一种利用食用胡萝卜合成发光碳点的便捷绿色方法及其在生物成像和纳米催化剂制备中的应用

摘要： 据报道，一种基于食用胡萝卜与三聚磷酸钠（TSP）水溶液回流的简易单步法可合成蓝色荧光碳点（CDs）。透射电镜（TEM）图像显示碳点近乎球形，粒径约3-8纳米。傅里叶变换红外光谱（FTIR）和氢核磁共振（1H-NMR）研究表明，胡萝卜中的碳水化合物经碳化作用生成了发光碳点。优化实验表明：将5克胡萝卜在80毫摩尔TSP水溶液中回流120分钟，即可制备高荧光强度的蓝色碳点。所得碳点作为发光体用于荧光显微镜细菌成像，其对革兰氏阴性菌和阳性菌均表现出良好膜渗透性和极低毒性。实验证实该碳点无需额外还原剂与稳定剂，可直接将银离子还原为单质银（Ag0）、金离子还原为单质金（Au0），生成的银纳米颗粒粒径8-22纳米，金纳米颗粒5-15纳米。研究还考察了纳米颗粒在加氢反应中的催化活性，结果表明其在硼氢化钠介导的硝基芳香化合物加氢反应中具有高催化活性。