基于罗丹明和萘酰亚胺的光化学传感材料的制备及其性能研究

发布时间：2017-02-04 17:06

  本文关键词：基于罗丹明和萘酰亚胺的光化学传感材料的制备及其性能研究，由笔耕文化传播整理发布。

《吉林大学》 2015年

基于罗丹明和萘酰亚胺的光化学传感材料的制备及其性能研究

张乐  

【摘要】：光化学传感器具有灵敏度高、选择性好、合成简单、检测快速等优点，被广泛用于环境、生物、医疗等诸多领域，是近些年的研究热点之一。本论文在总结现有研究结果的基础上，设计合成了一系列基于罗丹明和萘酰亚胺的光化学传感材料，并进行了一系列的光谱研究，主要内容如下： 1．利用β-环糊精和金刚烷间存在的特异性超分子主客体识别作用，将设计合成的、金刚烷修饰的罗丹明染料探针组装于磁性微球表面，获得了一种可磁性回收的比色型Cu2+传感器，实现了对Cu2+离子的裸眼识别和光谱定量分析，其光谱检测限达5.99×10-6mol/L，裸眼识别最低浓度为20μM；在测试完成后，还能通过改变体系的溶剂组成将失去作用的探针从微球表面脱除，实现材料的再生与重复使用；该材料不仅能实现Cu2+的高效检测，而且还依靠探针与Cu2+的配位作用，及环糊精上羟基与其它有害金属离子间的亲和作用，实现多种金属离子的同步分离，避免直接排放造成的环境危害，目前这种具有多种功能的新型材料在国内外均未见报导。 2．利用α-环糊精和偶氮苯间存在的超分子识别作用，将设计合成的、基于异硫氰酸酯基偶氮苯修饰的罗丹明6G染料探针组装于磁性微球表面，，获得了一种对Cu2+具有比色荧光双通道检测效应的传感材料，其荧光检测限为2.5×10-7mol/L，并通过改变体系溶剂组成实现了传感材料的再生与重复使用。 3．利用CN—对Cu2+具有的较强配合能力，设计合成了一种配位竞争型的CN—离子染料探针——铜离子配位的罗丹明染料。该探针遇到CN—时，铜离子从罗丹明配体上脱落，与CN—形成更稳定的配合物，导致罗丹明结构发生变化，颜色由粉红变为无色，紫外吸收光谱的强度降低，其光谱检测限为5.68×10-6M。另外，利用主客体相互作用，将该探针组装到接枝有β-环糊精的聚合物纤维表面，获得了对CN—具有比色检测能力的纳米纤维试纸，其裸眼识别下限达10-20μM。 4．以萘酰亚胺为荧光团，异硫氰酸酯为识别基团，设计并合成了一种脱质子型F-离子荧光探针。该探针利用氟离子脱质子原理，改变了探针的电子转移过程，进而产生荧光信号的变化，检测限达1.21×10-6mol/L。然后，通过超分子“主-客体相互作用”，将探针组装于交联的α-CD/PVP电纺纤维表面，获得了对F—具有比色检测能力的纳米纤维试纸。

【关键词】：
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：O657.3;TP212
【目录】：

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