李天歌，黄宇琪，郭 歌，宋莲军

    (河南农业大学 食品科学技术学院，河南郑州 450000)

    碳量子点(Carbon Quantum Dots，CQDs)作为一种新型的荧光纳米材料，于2004年首次在碳纳米管的电泳提纯实验中被发现[1]。此后CQDs的合成、检测机制及应用的相关研究得到迅速发展。有许多材料可用于合成CQDs，包括天然有机物、有机提取物和一些含碳无机物，目前以天然物质为前体的水热法制备CQDs在研究中受到了相关学者的极大关注。CQDs具有优良的光学性能、稳定性，且具有低毒、生物相容性好的优点，有助于其在食品分析检测中的应用。本文对CQDs的合成方法、荧光检测机制进行综述，并以食品安全检测分析物为对象分类，分析讨论了基于CQDs在食品安全快速检测中的应用现状及未来发展前景。

    1 碳量子点的合成方法

    CQDs合成方法主要可分为“自上而下”法和“自下而上”法。“自上而下”法采用电弧放电、激光消蚀、电化学氧化等技术将较大的碳结构(如石墨、碳纳米管、碳黑和碳纳米金刚石等)分解，再经表面钝化后合成；在“自下而上”的合成方法中，有机前体可以通过溶剂热合成方法、热解、微波辅助聚合和碳化聚合制成CQDs。“自上而下法”合成碳量子点性能较好，但操作工艺复杂、不易控制和转化率低，不适合大规模生产。相比之下，“自下而上”法虽操作纯化较为困难，但简便可控，产率高且节约成本。其中水热法因反应迅速、易控制晶体尺寸，现已成为合成CQDs的主要方法。但这些方法在合成过程中可能会加入强酸、强碱或具有强氧化性的有毒溶剂，增加了CQDs的纯化难度和生物安全风险 ......