论文部分内容阅读
荧光分析法是指利用某些物质在特定波长的光的照射下发射荧光的特性并根据其强度进行物质的定性和定量的分析的方法。具有操作简单、高灵敏度、选择性好、宽线性范围、某些方法中可视化等优点,可用于药物分析、生物分析、环境监测、矿物分析等方面。近年来,由于荧光量子点的抗光漂白性,高的荧光量子产率,窄且对称分布的激发光谱,较宽的吸收光谱,激发和发射波长可以通过改变量子点的元素组成和粒径来调节以及量子点上可修饰不同的官能团等诸多优点,荧光量子点在传感应用中作为非常有效的荧光探针来使用。纳米金粒子(AuNPs)的消光系数大,比常规有机发色团的消光系数大几个数量级。此外,AuNPs的表面等离子体共振带对AuNPs之间的距离非常敏感,当AuNPs彼此接近并聚合时,AuNPs的颜色从会红色变为蓝色,因此AuNPs常被用于可视化分析中。本文首先合成了水溶性的3-巯基丙酸修饰的碲化镉量子点(CdTe QDs)。基于普萘洛尔对CdTe QDs内滤作用和动态猝灭的协同作用,实现了快速灵敏地检测普萘洛尔。此外,本文合成了二硫代氨基甲酸盐修饰的金纳米粒子(DTC-AuNPs),基于DTC-AuNPs对GQDs的内滤作用以及Pb2+对DTC-AuNPs聚集作用实现了有效灵敏地检测Pb2+。本文研究的主要内容包括以下几个方面:(1)基于CdTe QDs荧光猝灭检测普萘洛尔的研究本工作基于普萘洛尔对3-巯基丙酸稳定的CdTe QDs的荧光猝灭,提出了一种方便、快速和灵敏地检测普萘洛尔的方法。采用时间分辨荧光光谱、紫外-可见光谱和荧光光谱研究了CdTe QDs和普萘洛尔之间的荧光猝灭的机理,证明是内滤作用和动态猝灭同时作用导致了荧光的猝灭。探讨了量子点浓度,缓冲溶液pH值和培养时间对普萘洛尔/CdTe QDs的荧光信号的影响。实验结果表明,在最佳实验条件下,测定的线性范围为0.1-2μM和5-200μM,最低检出限为0.055μM。此外,一些常见的药物赋型剂、兴奋剂以及普萘洛尔的类似物对普萘洛尔的测定没有明显的影响。该荧光传感器可以成功地用于检测生物样品中的普萘洛尔。(2)基于功能化纳米金对石墨烯量子点的内滤效应可视化检测Pb2+本文合成了二硫代氨基甲酸盐修饰的金纳米粒子(DTC-AuNPs),基于DTC-AuNPs对GQDs的内滤作用以及Pb2+对DTC-AuNPs聚集作用提出了一种快速灵敏的可视化检测Pb2+方法。采用透射电镜、紫外-可见光谱和荧光光谱研究了荧光猝灭的机理。证明DTC-AuNPs通过内滤效应可以显著地猝灭GQDs的荧光。然而Pb2+可以特异性地结合DTC-AuNPs并且引发DTC-AuNPs的聚集和颜色的变化。使得DTC-AuNPs对GQDs荧光的内滤作用减弱,GQDs的荧光得到恢复。探讨了培养时间、GQDs和DTC-AuNPs的浓度对Pb2+/DTC-AuNPs/GQD体系荧光信号的影响。实验结果表明,在最佳实验条件下,该方法测定的线性范围为0.5-100μM,相应的检出限为0.35μM。此外,一些常见的金属离子对Pb2+的测定没有明显的影响。该荧光传感器可以用于实际样品中Pb2+的分析检测,方法简便快速、灵敏度高。