Because of its strong toxicity to the ecosystem and human beings, mercury is regarded as one of the most hazardous heavy metals. Among various fluorescent sensors that have been designed for Hg (II) detection, the probes showing Hg (II) concentration dependent ratiometric fluorescent responses normally exhibited improved analytical performance. Herein, we have synthesized series of amphiphilic polyurethane (PU) to encapsulate hydrophobic fluorescent quantum dots (QD) via the emulsion confinement self-assembly, leading to generation of QD@PU colloids whose red emission can be selectively quenched by Hg (II) among other metal ions. In order to further improve the Hg (II) detection performance of QD@PU probe, the green emitting carbon nanodots (CD) were synthesized and conjugated with QD@PU, resulting to formation of CD-QD@PU colloidal probe showing ratiometric fluorescent response towards Hg (II), which finally contributed to an enhanced sensitivity and wider linear range for Hg (II) detection. More interestingly, both QD@PU and CD-QD@PU doped stretchable PU membranes still hold naked eye discrimination for Hg (II). Basically, the current work revealed a universal protocol to prepare fluorescent probe for Hg (II) detection using PU and low dimensional fluorescent nanoparticles as building blocks, which will open new way for design and fabrication of other advanced sensors and analytical devices.

由于其对生态系统和人类的强烈毒性，汞被认为是最危险的重金属之一。在为 Hg (II) 检测而设计的各种荧光传感器中，显示 Hg (II) 浓度依赖性比率荧光响应的探针通常表现出改进的分析性能。在此，我们合成了一系列两亲聚氨酯 (PU)，通过乳液限制自组装封装疏水荧光量子点 (QD)，从而产生了 QD@PU 胶体，其红色发射可以被 Hg (II) 选择性猝灭。其他金属离子。为了进一步提高QD@PU探针的Hg（II）检测性能，合成了绿色发光碳纳米点（CD）并与QD@PU共轭，导致形成 CD-QD@PU 胶体探针，显示对 Hg (II) 的比率荧光响应，最终有助于提高 Hg (II) 检测的灵敏度和更宽的线性范围。更有趣的是，QD@PU 和 CD-QD@PU 掺杂的可拉伸 PU 膜仍然对 Hg (II) 具有肉眼识别能力。基本上，目前的工作揭示了一种使用 PU 和低维荧光纳米粒子作为构建块制备用于 Hg (II) 检测的荧光探针的通用协议，这将为其他先进传感器和分析设备的设计和制造开辟新途径。QD@PU 和 CD-QD@PU 掺杂的可拉伸 PU 膜仍然对 Hg (II) 具有肉眼鉴别能力。基本上，目前的工作揭示了一种使用 PU 和低维荧光纳米粒子作为构建块制备用于 Hg (II) 检测的荧光探针的通用协议，这将为其他先进传感器和分析设备的设计和制造开辟新途径。QD@PU 和 CD-QD@PU 掺杂的可拉伸 PU 膜仍然对 Hg (II) 具有肉眼鉴别能力。基本上，目前的工作揭示了一种使用 PU 和低维荧光纳米粒子作为构建块制备用于 Hg (II) 检测的荧光探针的通用协议，这将为其他先进传感器和分析设备的设计和制造开辟新途径。