郭颖，尚永辉，郑敏燕

咸阳师范学院化学与化工学院，陕西 咸阳 712000

碳量子点简称碳点，是一种尺寸小于10 nm的新型荧光碳纳米材料。由于具有良好的荧光特性，同时具有尺寸小、水溶性好、毒性低、生物相容性好、合成成本低等优异性能，已成为基于荧光光谱检测生物标志物的新型荧光探针候选物。经过十几年的发展，碳点已经在生物传感、环境监测及生命诊疗等领域展现出了广阔的应用前景[1–3]。为了将科研工作与实验教学相结合，将这一前沿领域研究介绍给学生，我们以科研课题研究成果为基础，设计了“碳量子点的制备及其在生物巯基化合物检测中的应用”这一研究型综合实验。实验内容主要包括碳点合成、碳点的表征以及基于荧光“offon”测定巯基化合物。首先以天然植物为碳源通过一步水热法合成荧光碳点，再通过紫外-可见光谱、荧光光谱等对碳点进行表征。再利用Cu2+可猝灭碳点的荧光，而在生物巯基化合物存在时碳点的荧光恢复的现象，实现对生物巯基化合物的检测。通过本综合实验，使学生熟悉纳米材料合成、形貌结构表征、光学性能测试等相关原理，并掌握相关基本实验技能。教学实践表明，该实验对学生消除科技前沿神秘感、激发学生实验兴趣、提升学生的创新意识和综合运用知识能力等方面效果显著。

1 实验目的

(1) 了解碳点的性质及应用领域。

(2) 学习碳点的制备及表征方法。

(3) 熟悉荧光光谱、紫外-可见吸收光谱的原理及操作。……