Síntese em Fase Sólida de Pontos Quânticos de Carbono Dopados com Nitrogênio Altamente Fluorescentes para Probing Sensível e Seletivo de ÍONS Férricos em Células Vivas

Os pontos quânticos de carbono (C-Dots) atraíram ampla atenção nos últimos anos devido às suas propriedades físico-químicas e fotoquímicas estáveis. No entanto, o desenvolvimento de pontos quânticos de carbono dopados com nitrogênio (C-Dots dopados com N) ainda está em sua fase inicial. Neste artigo, foi proposta uma abordagem fácil e de alta produção para a síntese em fase sólida de C-Dots dopados com N e altamente fluorescentes. Os C-Dots dopados com N obtidos apresentaram uma forte emissão azul com um rendimento quântico absoluto (QY) de até 31%, devido ao efeito de aumento da fluorescência dos átomos de N introduzidos nos pontos de carbono. A forte coordenação de grupos ricos em oxigênio nos C-Dots dopados com N ao Fe(3+) causou o apagamento da fluorescência via transferência eletrônica não radiativa, levando à detecção quantitativa de Fe(3+). O sensor exibiu uma ampla faixa de resposta linear de concentração (0,01-500 μM) ao Fe(3+) com um limite de detecção de 2,5 nM. Significativamente, os C-Dots dopados com N possuem citotoxicidade negligenciável, excelente biocompatibilidade e alta fotostabilidade. Todas essas características são favoráveis para o monitoramento sem rótulo de Fe(3+) em amostras biológicas complexas. Foi então aplicado com sucesso para a imagem de fluorescência de Fe(3+) intracelular. Como um quimiossensor eficiente, os C-Dots dopados com N têm grande potencial para ampliar aplicações em sistemas biológicos.