支链化聚乙烯亚胺基Cu 2+ 可视化检测材料体系的构建及其应用研究

发布时间：2021-02-07 12:46

　　Cu²⁺是维持生物体正常生命活动不可缺少的一种物质,缺乏或者过量均会对生物体乃至生态环境造成严重危害。因此,痕量Cu²⁺的高灵敏、高选择性检测是环境监测、食品安全和疾病诊断等领域的一项重要任务,其中材料体系的合理设计和构建是提升Cu²⁺检测性能的关键。支链化聚乙烯亚胺具有高的胺基含量和极高的化学反应活性,由于其与Cu²⁺络合的能力远高于其他离子,在Cu²⁺检测领域有着独特的优势。然而,目前利用支链化聚乙烯亚胺检测Cu²⁺的研究还很少。为此,本论文以支链化聚乙烯亚胺为研究对象,分别构建了支链化聚乙烯亚胺液相Cu²⁺检测材料体系、支链化聚乙烯亚胺液滴蒸发浓缩式Cu²⁺检测材料体系及支链化聚乙烯亚胺修饰的上转换纳米粒子Cu²⁺检测材料体系,逐步提高了检测灵敏度,推进了Cu²⁺检测材料体系的实用化。主要研究内容如下:（1）基于支链化聚乙烯亚胺-Cu²⁺络合... 

【文章来源】：东北师范大学吉林省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：101 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

探针1和2结构[25,26]。

众所周知,S2-能与Cu2+反应生成低溶度积常数的Cu S(Ksp=6.3×10-36)[28]。因此,利用Cu2+与S2-之间高亲和力来设计荧光探针已引起广泛关注。2015年Meng等人[29]报道了用于灵敏检测Cu2+和S2-的基于荧光素衍生物4的“开-关-开”探针。在水和生物介质中,4与Cu2+特异性的结合导致了强绿色荧光猝灭。当S2-存在时,4-Cu2+产生的原位荧光由S2-替代而恢复荧光,荧光“开-关-开”至少可以重复5次。此外,激光共聚焦显微镜成像表明,4具有膜渗透性,在检测活细胞中Cu2+和S2-具有潜在的应用价值。2014年,Han和Jin等人[30]报道了用于检测Cu2+的十六烷基三甲基溴化铵修饰的Cd Se/Zn S量子点5。图1.3是5检测Cu2+的机制示意图,当5与Cu2+直接相互作用时,Cd2+可能被取代,部分Cu2+被还原为Cu+/Cu0,而在5表面形成了CuxSe(x=1,2),导致荧光猝灭。S2O32-的存在降低了Ag+和Hg2+的干扰,在量子点溶液中加入S2O32-后,S2O32-在量子点表面产生钝化层,对量子点外部的Ag+和Hg2+有抵抗作用。在S2O32-存在下,5具有高选择性和超高灵敏度。该方法已成功检测去离子水和自来水中Cu2+,其检测限分别为0.15 nM和0.14 nM。

2014年,Han和Jin等人[30]报道了用于检测Cu2+的十六烷基三甲基溴化铵修饰的Cd Se/Zn S量子点5。图1.3是5检测Cu2+的机制示意图,当5与Cu2+直接相互作用时,Cd2+可能被取代,部分Cu2+被还原为Cu+/Cu0,而在5表面形成了CuxSe(x=1,2),导致荧光猝灭。S2O32-的存在降低了Ag+和Hg2+的干扰,在量子点溶液中加入S2O32-后,S2O32-在量子点表面产生钝化层,对量子点外部的Ag+和Hg2+有抵抗作用。在S2O32-存在下,5具有高选择性和超高灵敏度。该方法已成功检测去离子水和自来水中Cu2+,其检测限分别为0.15 nM和0.14 nM。1.2.5.2 “关-开”荧光法


本文编号：3022246