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荧光贵金属纳米簇为一类新型纳米粒子,具有以下优点:电子能级结构独特、荧光效率高、生物相容性优越以及Stokes位移大等等。由于贵金属纳米簇具有这些优异的性能,使其可以作为荧光探针应用于生物传感和成像。金属有机框架(MOF)具有的无限三维(3D)骨架结构,固有的微孔性和高表面积,有利于MOF和金簇之间的相互作用。因此本文基于金簇(AuNCs)的特殊光学性质以及MOF的优势,研究了用MOF包覆AuNCs构建的比率荧光传感器及其对Hg2+的检测,也探究了MOF对AuNCs的ECL行为的影响,本论文的具体内容如下:1.双发射荧光纳米复合材料AuNCs/MOF/Cys制备和表征利用蓝色荧光发射的MIL-68(In)-NH2与红色荧光发射的谷胱甘肽包裹的金簇(GSH-AuNCs)复合形成双发射荧光复合材料,产生浅粉红色荧光发射。与此同时,GSH-AuNCs的荧光强度显著地增加一倍。经半胱氨酸(Cys)修饰后进一步增强了GSH-AuNCs在668 nm处的荧光发射,并呈现出明亮的粉红色荧光。与此同时,GSH-AuNCs的荧光强度显著地增强2.6倍。另外,所制备的AuNCs/MIL-68(In)-NH2/Cys纳米复合材料仍可以保持良好的柳叶状结构,并且AuNCs保持很好的分散。2.AuNCs/MOF/Cys荧光纳米传感器分析检测的应用利用AuNCs/MIL-68(In)-NH2/Cys纳米复合材料构建比率荧光传感器,MOF具有优异的表面积,多孔结构和荧光特性,以MOF作为内标,AuNCs作为响应信号。在Hg2+存在下,668 nm处的红色荧光峰被猝灭,而438 nm处的蓝色荧光峰保持不变。该传感器显示出两个线性范围,即20 pM─0.2μM和0.2μM─60μM,检测限为6.7 pM。它还对其他离子具有较高的选择性。此外,成功制作了微流控纸基分析装置(μPAD)作为Hg2+可视化简单快速检测平台,检测范围从5 nM到50μM。3.MOF对AuNCs/TPrA电化学发光体系的增强作用使用沸石咪唑酯骨架材料(ZIF-8)复合以硫辛酸为保护剂合成的金簇(LA-AuNCs)同时用聚乙烯吡咯烷酮(PVP)来稳定,形成PVP稳定-AuNCs@ZIF-8,由于水的存在对ZIF-8的结构造成了一定的影响,但并不影响其作为负载金簇的基底物质,LA-AuNCs在ZIF-8上仍然保持其结构,并且具有很好的分散性。在三丙胺(TPrA)溶液中对LA-AuNCs在阳极的ECL信号有效地增强了约3倍,且ECL的起始发光电位也前移了0.06 V,并表现出良好的稳定性。