化学进展

作者：张淙银, 伊魁宇, 冯佳, 史洪微

单位：沈阳工业大学石油化工学院 辽阳 111003,沈阳工业大学材料科学与工程学院 沈阳 110870

关键词：碳点,荧光探针,环境检测,比率荧光传感,智能手机传感平台,环境污染物

基金：国家自然科学基金项目(52171089),辽宁省重点研发项目（民生科技类）(2024JH2/102500080),辽宁省教育厅基本科研（面上）项目(LJKMZ20220514),沈阳工业大学研究生教学改革研究项目(SYJG20222036)

随着工业化与城市化进程的加剧，环境污染物种类激增且基质日趋复杂，对检测技术的选择性与抗干扰性提出了更高要求。传统方法（如ICP-MS、GC-MS等）因前处理繁琐、成本高昂，难以满足快速、现场化监测需求。碳点（CDs）作为一类性能优异的零维碳基纳米材料，凭借其独特的光学性质、低毒性和可调表面功能，为构建绿色、灵敏的荧光探针提供了新途径。本文系统综述了碳点荧光探针在环境检测中的研究进展，涵盖其合成方法、发光机制、表征手段及其在金属离子、无机阴离子与有机污染物检测中的应用。重点解析了荧光猝灭型、荧光增强型及比率型荧光传感3类探针的构建策略与响应机理，特别强调比率型探针利用内置参比信号在复杂基质中实现自校准，显著提升检测准确性与抗干扰能力。进一步地，本文重点介绍了碳点探针与智能手机传感平台的集成策略，展现了其在实现污染物现场、快速、可视化检测方面的巨大潜力，为环境检测的便捷化、智能化转型提供了明确路径。最后结合当前挑战，对未来材料设计、机理研究、应用拓展及智能平台开发等方向作出展望，以期为该领域的发展提供理论依据与技术支撑。

来源：2026年第2期

《化学进展》期刊编辑部

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