천연 과일 스타프루트를 유일한 원료로 하여 수열법으로 직접 합성한 고강도 형광 및 우수한 발광 성능을 가진 스타프루트 탄소 양자점(CB-CQDs)을 UV-가시광선 분광법(UV-Vis), 적외선 분광법(FTIR), 투과 전자 현미경(TEM), 형광 분광법(FL)을 통해 CB-CQDs의 형태 및 광학적 특성을 각각 분석하였다. 연구 결과, pH 6.0인 Britton–Robinson(BR) 완충 용액에서 CB-CQDs 용액에 은 나노 입자(AgNPs)를 첨가하면 AgNPs와 CB-CQDs 사이에 형광 공명 에너지 전달(FRET) 효과가 발생하여(CB-CQDs와 AgNPs는 각각 형광 공여체와 수용체 역할) CB-CQDs 형광이 소멸되고 형광 신호가 “꺼짐” 상태가 되었다; 이 시스템에 시메티딘(Cimetidine, CMT)을 첨가하면 소멸된 형광 강도가 부분적으로 회복되어 형광 신호가 다시 “켜짐” 상태가 되어 CMT의 정량적 측정이 가능하였다. 이러한 원리를 바탕으로 CB-CQDs/AgNPs를 형광 탐침으로 사용하는 CMT 분석을 위한 새로운 형광 분석법을 제안하였으며 반응 메커니즘에 대해 논의하였다. 최적 조건 하에서 CMT의 농도는 9.0×10-8~1.0×10-6 mol/L 범위 내에서 λex/λem=319 nm/397 nm에서 CB-CQDs의 형광 회복값(ΔIF)과 좋은 선형 관계를 나타냈으며 상관 계수(r)는 0.9986, 검출 한계(3σ/k)는 1.9×10-8 mol/L이었다. 이 방법을 샘플 내 CMT 측정에 적용한 결과 만족스러웠다.

스타프루트; 탄소 양자점; 은 나노입자; 형광 공명 에너지 전달; 시메티딘