平面型铂配合物的磷光化学传感研究

发布时间：2020-04-19 22:32

【摘要】：随着材料科学的发展,功能材料的研究领域也在不断拓展,新兴功能材料之一的发光材料正日益受到人们的重视。其中,随着分析检测需求的增加,利用发光变化来检测特定物质的化学传感器已经成为发光材料的研究热点之一。相对于传统的有机荧光染料化学传感器,基于重金属配合物的磷光化学传感器具有发光稳定、Stokes位移大、发光寿命更长和激发光波长可调节等优点,正逐步在化学检测、生物活体标记和疾病诊断中表现出不可替代的作用。铂配合物作为磷光化学传感器中的一员,在具备以上特点的同时,还因其自身特殊的物理化学性质而备受关注。不过,对铂配合物磷光化学传感器的设计和应用研究目前还相对有限。因此,针对铂配合物磷光的结构特点,我们期望通过合理的设计和测试来筛选出有价值的铂基磷光传感材料,并进一步实现对铂配合物磷光材料的功能化应用。本文主要内容:第一章:综述部分,介绍了磷光化学传感器的组成、现状和发光机理等;展望了磷光化学传感器的应用前景;初步阐述了铂配合物的特点;简要总结和列举了铂配合物磷光化学传感器相关的研究。第二章:我们设计合成了基于铂配合物的磷光化学传感器Pt-1。Pt-1在水环境中发出红色荧光,在加入汞离子后发生发光猝灭。我们测试了该磷光传感器的光物理性能,讨论了它的发光机理,对自聚集现象引起的铂配合物发光变化有了进一步认识。同时,我们应用了时间分辨光谱检测技术有效地排除了背景荧光干扰,并通过细胞成像实验实现了该配合物的应用。第三章:我们设计合成了基于铂配合物的磷光化学传感器Pt-2。Pt-2的低浓度水溶液无色且不发光,但在加入高氯酸根后变为红色且发出红色荧光。我们测试了Pt-2的光物理和光化学性能,并通过测试和机理讨论,确定Pt-2在加入高氯酸根后形成纳米结构,并因聚集导致Pt-Pt相互作用增强而产生发光,从而进一步认知了自聚集现象和Pt-Pt相互作用对Pt(Ⅱ)配合物发光的影响。
【图文】：

磷光,荧光,化学传感器

硕士研究生学位论文平面铂配合物的磷光化学传感研究2图1-1 荧光和磷光产生的Jablonski图由于发光机理不同，磷光相比荧光有许多自身独特的优点，如发光寿命更长、Stokes位移大、光稳定性强和可通过调节结构实现良好的水溶性等等。发光寿命长和Stokes位移大等特点使得磷光化学传感器能借助时间分辨技术屏蔽或消除背景荧光和散射光的干扰，提高检测时的灵敏度和信噪比，从而提升磷光化学传感器的实际应用价值。良好的水溶性和稳定性则使得磷光化学传感器在生物体内有着广阔的应用前景。1.1.1 磷光化学传感器的组成如图1-2所示,磷光化学传感器通常由以下三部分组成[14,18]：图1-2 磷光化学传感器的结构示意图（1）识别基团（receptor unit）。识别基团即传感器的输入或者说感知部分，能够同待测物质特异性地结合或与之发生特定的反应，从而引起化学传感器自身形态的变化或是因反应导致的化学结构改变。（2）信号单元（signaling unit）。信号单元是传感器的输出部分，能够把识别基团与待测物质发生反应或结合后引起的分子层面上的变化转变为易检测、易

化学传感器,磷光,结构示意图

有着广阔的应用前景。1.1.1 磷光化学传感器的组成如图1-2所示,磷光化学传感器通常由以下三部分组成[14,18]：图1-2 磷光化学传感器的结构示意图（1）识别基团（receptor unit）。识别基团即传感器的输入或者说感知部分，能够同待测物质特异性地结合或与之发生特定的反应，，从而引起化学传感器自身形态的变化或是因反应导致的化学结构改变。（2）信号单元（signaling unit）。信号单元是传感器的输出部分，能够把识别基团与待测物质发生反应或结合后引起的分子层面上的变化转变为易检测、易
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：O641.4;TP212

【参考文献】