Graphene Quantum Dots Doped with Sulfur and Nitrogen as Versatile Electrochemical Sensors for Heavy Metal Ions Cd(II), Pb(II), and Hg(II)

石墨烯 水溶液中的金属离子 电化学 兴奋剂 化学 检出限 金属 硫黄 无机化学 量子点 分析化学(期刊) 材料科学 纳米技术 物理化学 电极 环境化学 色谱法 光电子学 有机化学
作者
S. Saisree,Arya Nair J. S.,Sandhya Karunakaran Yesodha
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:6 (2): 1224-1234 被引量:36
标识
DOI:10.1021/acsanm.2c04804
摘要

A sulfur co-doped nitrogen-graphene quantum dot (S,N-GQD) was synthesized from polyaniline using sulfuric acid as an acid catalyst and S-doping agent. Thus, through a simple hydrothermal synthesis method, we could achieve nanosized (∼4 nm) highly crystalline and aromatic S,N-GQDs. The S,N-GQDs, for the first time, exhibited simultaneous sensing toward three of the top 10 toxic metal ions: Cd(II), Pb(II), and Hg(II) with highly sharp peaks and adequate peak-to-peak separation, while the control N-GQD (no S co-doping) exhibited current response only for Cd(II) and the current response of Cd(II) on S,N-GQD was ∼7-fold higher than that of on N-GQD. The detection limit values were lowest hitherto for Cd(II), Pb(II), and Hg(II) on S,N-GQD with 1, 10, and 1 pM, respectively, for the simultaneous sensing of the metal ions. The significantly enhanced sensitivity compared to that of N-GQD for Cd(II) and the versatile simultaneous sensing capability of S,N-GQD is assigned to the co-doping with S, which enabled the sensing of Pb(II) and Hg(II) through the M(II)–S interactions and the enhanced electronic properties, respectively. The sensing characteristics were effectively stretched to actual environmental water samples such as groundwater, seawater, and wastewater, spiked with Cd(II), Pb(II), and Hg(II), and accomplished ∼100% recovery in all the tested samples with a relative standard deviation of ≤0.5%.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
shunshun发布了新的文献求助10
刚刚
一期一会发布了新的文献求助10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
夹心饼干发布了新的文献求助10
1秒前
lianyang发布了新的文献求助10
1秒前
无花果应助gong采纳,获得10
2秒前
3秒前
dovedd发布了新的文献求助10
3秒前
Mayday完成签到,获得积分10
3秒前
彭彭发布了新的文献求助10
3秒前
解语花发布了新的文献求助10
4秒前
小二郎应助竞鹤采纳,获得10
5秒前
6秒前
8秒前
小羊羊发布了新的文献求助10
9秒前
执城完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
dovedd完成签到,获得积分10
10秒前
星辰大海应助Lkq采纳,获得10
10秒前
KONG完成签到,获得积分10
11秒前
小葡萄发布了新的文献求助30
11秒前
踏实威完成签到,获得积分10
11秒前
科研通AI2S应助SONG采纳,获得10
13秒前
Peggy完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
舒服的猫咪完成签到,获得积分10
15秒前
Jasper应助大胆曼岚采纳,获得10
16秒前
BowieHuang应助lianyang采纳,获得10
16秒前
17秒前
无限的隶完成签到,获得积分20
17秒前
诸葛语蝶完成签到,获得积分10
18秒前
小羊羊完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
小卡发布了新的文献求助30
19秒前
gong发布了新的文献求助10
20秒前
高分求助中
Theoretical Modelling of Unbonded Flexible Pipe Cross-Sections 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
3rd Edition Group Dynamics in Exercise and Sport Psychology New Perspectives Edited By Mark R. Beauchamp, Mark Eys Copyright 2025 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Digital and Social Media Marketing 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5620797
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4705375
关于积分的说明 14931806
捐赠科研通 4763300
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2551231
邀请新用户注册赠送积分活动 1513783
关于科研通互助平台的介绍 1474672