原作者：聊城大學化學化工學院 嶽巧麗，本賬号獲授權代為發布

睡前浏覽朋友圈或者微博的時候，酸菜廠制造條件堪憂，化工廠排污超标，每條與衣食住行相關的信息都會引起我們的高度注意。在這個獲取信息異常容易的時代，食品安全、環境質量成為了我們高度關注的話題。因此，如何更簡便、迅速、高靈敏度地來定性、定量檢測污染物，做到防患于未然，成為了化學領域的部分科研人員一直不斷努力研究的方向。

初中生知道紫色石蕊試液遇酸變紅，遇堿呈藍；在本科階段通過分析化學滴定實驗，我們學習掌握了如何用鹽酸測定有多少氫氧化鈉變質成為碳酸鈉；那麼，如何測定一份水樣中的重金屬離子和有機物？過夜的飯菜裡，怎樣知道有害的亞硝酸鹽含量？這都是無法用肉眼直接觀察溶液顔色、體積的變化來得出準确結論的。但是，現代化學儀器迅速發展，如果我們結合儀器，将肉眼無法看到的化學反應變成數字圖形，一切就變得更為簡單。

特定的化學反應需要特定的反應物，我們小組研究的方向是以量子點、聚合物作為熒光探針，以其光學性質去檢測金屬離子、無機離子、有機小分子，或者催化有機小分子、染料分子降解。類比石蕊遇到酸堿顯色不同，所謂熒光探針，簡單地說就是以熒光物質作為指示劑，利用其在紫外，可見，近紅外區有特征熒光，遇到不同物質發生不同光學性質的改變，以此達到檢測的目的。

圖1.碳化聚合物點體系檢測對苯二酚

光學性質的改變包括變色，熒光增強，熒光猝滅。我們将顔色、光學強度的改變都轉變為數值信号，并将其量化，就達到了有效的檢測目的。在工作中，簡單利用水熱法，用氨基酸和聚合物合成了碳化物聚合點（CPDs），該CPDs成功用于對苯二酚的檢測（圖1）。CPDs的熒光強度随着對苯二酚濃度增加而降低。

不僅是對苯二酚等有機小分子的檢測，我們在無機離子的檢測工作中也效果頗佳。在檢測亞硝酸根的體系中，制備的碳量子點溶液随着加入亞硝酸根的濃度增大，逐漸由藍色變成草綠色（圖2）。不僅日光下能看出顔色變化，在紫外燈照射下，也能明顯看出溶液的紅色熒光逐漸被猝滅。為了便捷檢測，我們利用手機app，将紫外燈下和日光燈下的照片提取色卡，用智能手機代替肉眼來區分細微的顔色變化，不僅可以實現對物體的現場實時檢測，還可以提高測量數據的準确性，從而實現了便捷化檢測。

圖2.碳量子點體系檢測亞硝酸根

除了檢測，我們制備的量子點也可以用來催化染料小分子降解。有機染料是水污染的重患之一，如何處理廢棄有毒的有機物，使工廠污水排放達标，這個問題亟待解決。該研究領域對環境保護有重大意義，其經濟發展前景也較好。

圖3.碳量子點降解靛藍胭脂紅

綜上所述，我們小組的研究工作結合化學前沿和實際生活，歡迎有意向的同學和家長更詳細地參觀問訊。

嶽巧麗簡介

嶽巧麗，博士，副教授，碩士研究生導師，“光嶽英才”二層次人才。現為《Frontiers in Chemistry》，《聊城大學學報(自然科學版)》編委。主要從事便攜式熒光傳感器的設計和構建，及其在食品、環境分析中的應用等相關研究工作。主持國家重大研究計劃子課題、國家自然科學基金、山東省自然科學基金、山東省和聊城大學研究生教育教學改革項目、橫向項目等課題8項。近年來，在國内外重要期刊發表SCI論文50餘篇，其中在Biosensors & Bioelectronics，Chemical Communications，Food Chemistry，Sensors and Actuators B: Chemical，Food Control等Top期刊上發表論文多篇。科研成果曾獲山東省高等學校優秀成果獎、聊城大學自然科學優秀成果一等獎等獎勵。

招生專業：分析化學

更多精彩资讯请关注tft每日頭條，我们将持续为您更新最新资讯!