Ce, как наиболее распространённый редкоземельный элемент в лантаноидном ряду, широко применяется в катализе, полировке и функциональных материалах. Однако избыток Ce (IV) вызывает токсичность, включая повреждение печени и почек, а также нарушения кроветворной системы, увеличивая риск рака. В настоящее время обнаружение Ce (IV) в основном основано на дорогостоящих аналитических приборах и сложной подготовке образцов, тогда как традиционный флуоресцентный анализ подвержен помехам от собственного флуоресцирующего сигнала Ce (III), что серьёзно ограничивает его практическое применение. С целью решения этих проблем было разработано новое нанозондовое устройство IPA@NP на основе комнатного длительного фосфоресцирующего свечения. Зонд изготовлен из терефталевой кислоты в качестве единственного сырья простым одностадийным гидротермальным методом. Материал демонстрирует уникальные свойства двойного длительного фосфоресцирующего излучения: два пика излучения при 385 и 502 нм при возбуждении 300 нм, причём длительное свечение заметно невооружённым глазом сохраняется в течение 6 секунд после удаления ультрафиолетового источника. Исследования показали, что введение Ce (IV) вызывает концентрационно-зависимое подавление сигнала двойного длительного фосфоресцирующего излучения. На основе этого явления была построена самокалибрующаяся система нанозонда с двойным соотношением пиков. По сравнению с традиционным флуоресцентным методом, зонд обладает тремя значительными преимуществами: (1) двойной канал соотношения эффективно повышает точность количественного определения; (2) свойства длительного свечения полностью исключают фоновое флуоресцентное излучение Ce (III) и других помех; (3) достигается высокочувствительное детектирование при «нулевом фоне» помех. При оптимизированных условиях линейный диапазон определения Ce (IV) составляет 8,00×10^-6~1,00×10^-4 моль/л, предельная граница детекции — 1,67×10^-6 моль/л (3σ/k). Зонд обладает отличной устойчивостью к помехам и высокой стабильностью, может применяться для точного определения Ce (IV) в реальных образцах воды, демонстрируя хорошие перспективы применения в области экологического мониторинга и оценки качества воды.

Материалы комнатного длительного фосфоресценции;Ce (IV);терефталевая кислота;соотношение-зонд