朱志承，杨 柏

(吉林大学化学学院 超分子结构与材料国家重点实验室，吉林 长春 130012)

1 引 言

随着科学技术的发展，传统的检测方式难以满足人们在环境监测、临床诊断、生物检测方面的信息获取需求，如何制备与发展新型传感器以求对生物分子及金属离子实现快速灵敏检测是亟待解决的问题。近年来，基于荧光的传感技术因其灵敏度高、响应时间短、成本低廉、检测方便等优点受到了广泛关注。研究者们设计开发了多种荧光传感材料，其中常用的荧光基元包括有机荧光染料[1]、半导体量子点[2]和稀土荧光材料[3]，同时还有其他荧光材料如荧光蛋白、有机聚合物点和AIE纳米点。但是在实际应用的过程中，研究者们发现这些材料都有着固有的、难以克服的缺陷。例如，有机荧光染料存在着光稳定性差、寿命短以及斯托克斯位移小的问题，而当研究者们尝试将量子点与稀土荧光材料作为替代的荧光基元时，它们的高毒性以及高成本又成为了实际应用的巨大阻碍。因此，开发一种合适的荧光基元是荧光生物传感器制备的关键之一。碳点(Carbon dots, CDs)作为一种新型荧光纳米材料[4]，由于其独特的物理化学性质及结构特征，在生物标记成像、传感、防伪、光电设备以及催化领域获得了广泛的关注。在荧光传感方面，相较于传统的有机荧光染料、半导体量子点以及稀土荧光材料，碳点具有光学性质突出、生物相容性好、毒性低、制备简单等特点，这使得碳点被广泛地应用于生物成像与生物检测的荧光生物传感器制备当中[5]。……