Fe-N co-Doped Carbon Quantum Dots as Highly Active Peroxidase Mimics for Colorimetric Detection of Chlorogenic Acid

doi:10.7503/cjcu20250289

Abstract

Abstract:

Fe-N-CDs nanopaticles were successfully prepared by one-step hydrothermal method using L-histidine and Fersulfate heptahydrate（FeSO₄·7H₂O） as precursors. The introduction of Fe atoms produced more active sites on the surface of carbon dots， promoted the electron transfer in the catalytic process， and thus improved the catalytic efficiency of the material. The Fe-N-CDs nanopaticles effectively catalyzed the decomposition of hydrogen peroxide （H₂O₂） to generate hydroxyl radicals（•OH）， which subsequently oxidized 3，3'，5，5'-tetramethylbenzidine（TMB） to form a blue oxidation product（oxTMB） with a characteristic absorption peak at 652 nm. Curcumin， a natural polyphenolic compound widely found in plants， exhibits excellent antioxidant properties and antidepressant effects. Leveraging the ability of curcumin to reduce oxTMB and cause its color to fade， a quantitative relationship between the change in absorbance and the curcumin content was established. This enabled the development of a colorimetric sensing method for the detection of curcumin. The experimental results demonstrated that this method possesses good selectivity， anti-interference capability and rapid response characteristics. It can be applied for the colorimetric analysis of antioxidant components in pharmaceuticals and food products， offering a new analytical approach for quality assessment of related products and the development of antidepressant drugs.

Key words: Carbon dots, Naoeezymes, Chlorogenic acid, Colorimetric detection

CLC Number:

O657

TrendMD:

ZHANG Min, ZHANG Wenhao, LI Guangying, WANG Limin, SHAN Guiye. Fe-N co-Doped Carbon Quantum Dots as Highly Active Peroxidase Mimics for Colorimetric Detection of Chlorogenic Acid[J]. Chem. J. Chinese Universities, 2026, 47(2): 20250289.

Figures/Tables 5

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