Deteksi Hg(II) dan Cr(VI) Berbasis Fluoresensi Menggunakan Nanodot Karbon yang Didoping Nitrogen-Sulfur dalam Bentuk Asli dan Tertanam Aminosilika

Abstrak
Dalam penelitian ini, karbon nanodot yang didoping sulfur-nitrogen (CND yang didoping N,S) disintesis baik dalam bentuk murni yang dapat larut maupun dimasukkan ke dalam partikel aminosilika. Bahan-bahan ini digunakan untuk deteksi fluorometrik Hg(II) dan Cr(VI). Baik CND yang didoping N,S yang dapat larut maupun CND yang didoping aminosilika/N,S menunjukkan dua pita spektrum emisi yang berbeda ketika panjang gelombang eksitasi divariasikan. Fluoresensi CND yang didoping N,S yang dapat larut pada λex/λem=390 nm/470 nm dipadamkan dengan adanya Hg(II) dan Cr(VI); namun, hanya Hg(II) yang dapat memadamkan fluoresensi pada λex/λem=450 nm/553 nm. Sebaliknya, hanya Cr(VI) yang memadamkan fluoresensi CND yang didoping aminosilika/N,S pada λex/λem=380 nm/463 nm, sedangkan fluoresensi pada λex/λem=440 nm/538 nm tetap tidak terpengaruh. Dengan memanfaatkan perilaku pemadaman fluoresensi CND yang didoping N,S bebas dan yang tertanam dalam aminosilika, probe berbasis fluoresensi dikembangkan untuk mendeteksi Hg(II) dan Cr(VI) secara selektif. Batas deteksi, yang didefinisikan sebagai konsentrasi yang sesuai dengan rasio sinyal terhadap derau sebesar 3, ditetapkan sebesar 0,04 µM dan 0,06 µM untuk Hg(II) dan Cr(VI), masing-masing. Investigasi lebih lanjut mengungkap mekanisme pemadaman yang berbeda untuk setiap sistem: efek pemadaman fluoresensi pada CND terdoping N,S oleh Hg(II) dikaitkan dengan mekanisme statis, dan pemadaman aminosilika/CND terdoping N,S oleh Cr(VI) dikaitkan dengan efek filter dalam.