一种酒糟碳量子点及其制备方法和应用

本发明涉及碳量子点领域，具体涉及一种酒糟碳量子点及其制备方法和应用。

背景技术：

1、碳量子点具有出色的光稳定性，同时还具有环保低毒等优势，因此受到广大研究者的关注。然而，将碳量子点应用到食品工业中，对其安全性会有更高的要求。食品废料是一类富含碳源却容易被人们忽略的物质，因此，对食品废料的高效利用是目前研究的重要课题。

2、目前，铁离子的检测技术主要有原子吸收光谱法、离子色谱法、分光光度法和液相色谱法等。然而这些方法都存在一些共同的缺点，如仪器使用复杂、样本制备程序繁琐、成本高等，限制了它们在现实场景中的应用，因此，开发一种快速、灵敏、低成本检测铁离子的方法对实际应用具有重要意义。

技术实现思路

1、为解决上述现有技术存在的问题，本发明提供了一种酒糟碳量子点及其制备方法和应用。本发明以酒糟为原料，采用水热法合成了酒糟碳量子点，实现对fe3+的检测。制备出的碳量子点发出蓝色荧光，加入fe3+后，产生动态荧光猝灭。基于此，将碳量子点负载在滤纸条上，用于对fe3+的便携检测，同时，还将碳量子点用于铁强化酱油中铁含量的检测。采用酒糟碳量子点作为荧光探针具有一定的优点：(1)与已报道的荧光探针相比，该探针具有相当的lod和相对较宽的线性范围；(2)该探针以工业食品废料合成，比以化学品为原材料合成或掺杂的探针更环保、更安全；(3)首次将酒糟碳量子点作为探针用于fe3+检测，拓宽了食品废料在检测中的应用。因此，酒糟碳量子点具有广泛的应用前景。

2、为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案是：

3、本发明第一方面提供了一种酒糟碳量子点的制备方法，包括以下步骤：

4、酒糟离心去除上清液得到固形物，固形物加入溶剂配置成混合物，超声后置于反应釜中加热，反应后过滤，得到所述酒糟碳量子点。

5、优选地，所述溶剂为去离子水。

6、优选地，所述混合物的浓度为3-15wt％。

7、优选地，所述反应釜中的加热温度为120-240℃，加热的时间为2-16h。

8、优选地，所述酒糟为黄酒酒糟。

9、本发明第二方面提供了一种酒糟碳量子，由所述的酒糟碳量子点的制备方法制备得到。

10、本发明第三方面提供了所述的酒糟碳量子在铁离子检测中的应用。

11、本发明第四方面提供了一种用于检测铁离子的试纸条，所述试纸条为纤维素滤纸，所述纤维素滤纸负载碳量子点；所述碳量子点为所述的酒糟碳量子。

12、本发明第五方面提供了一所述的用于检测铁离子的试纸条的制备方法，包括以下步骤：将纤维素滤纸按所需尺寸剪裁，然后浸泡在酒糟碳量子点溶液中，随后取出在室温下干燥。

13、优选地，所述纤维素滤纸剪裁后尺寸为5cm×1cm。

14、优选地，所述纤维素滤纸浸泡在酒糟碳量子点溶液的时间为4-6min。

15、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

16、酒糟作为一种商业化产品的废料，成本低廉、易于获取，同时安全性较高，酒糟作为具有丰富碳源的食品废料，在水热反应条件下形成量子点，既能使制备量子点的成本降低，又能形成具有较高荧光强度的量子点。利用fe3+和酒糟碳量子点的荧光猝灭效应，实现对酱油中fe3+浓度的分析检测，降低检测成本，实现节能环保。

技术特征：

1.一种酒糟碳量子点的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的酒糟碳量子点的制备方法，其特征在于，所述溶剂为去离子水。

3.根据权利要求1所述的酒糟碳量子点的制备方法，其特征在于，所述混合物的浓度为3-15wt％。

4.根据权利要求1所述的酒糟碳量子点的制备方法，其特征在于，所述反应釜中的加热温度为120-240℃，加热的时间为2-16h。

5.根据权利要求1所述的酒糟碳量子点的制备方法，其特征在于，所述酒糟为黄酒酒糟。

6.一种酒糟碳量子，其特征在于，由权利要求1-5任一项所述的酒糟碳量子点的制备方法制备得到。

7.权利要求6所述的酒糟碳量子在铁离子检测中的应用。

8.一种用于检测铁离子的试纸条，其特征在于，所述试纸条为纤维素滤纸，所述纤维素滤纸负载碳量子点；所述碳量子点为权利要求6所述的酒糟碳量子。

9.一种权利要求8所述的用于检测铁离子的试纸条的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将纤维素滤纸按所需尺寸剪裁，然后浸泡在酒糟碳量子点溶液中，随后取出在室温下干燥。

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，所述纤维素滤纸浸泡在酒糟碳量子点溶液的时间为4-6min。

技术总结本发明公开了一种酒糟碳量子点及其制备方法和应用。一种酒糟碳量子点的制备方法，包括以下步骤：酒糟离心去除上清液得到固形物，固形物加入溶剂配置成混合物，超声后置于反应釜中加热，反应后过滤，得到所述酒糟碳量子点。酒糟作为一种商业化产品的废料，成本低廉、易于获取，同时安全性较高，酒糟作为具有丰富碳源的食品废料，在水热反应条件下形成量子点，既能使制备量子点的成本降低，又能形成具有较高荧光强度的量子点。利用Fe<supgt;3+</supgt;和酒糟碳量子点的荧光猝灭效应，实现对酱油中Fe<supgt;3+</supgt;浓度的分析检测，降低检测成本，实现节能环保。技术研发人员：何东,向玉涓,于泓鹏,吴克刚受保护的技术使用者：广东工业大学技术研发日：技术公布日：2024/7/15