香豆素基荧光探针在重金属离子检测中的应用

发布时间：2023-03-02 19:58

　　在人类历史发展的长河中,重金属广泛应用于人类日常的生产生活中。由于早期科学技术的限制,人们对于重金属的危害没有足够的认识,导致大量的重金属离子被排放到环境中。上个世纪爆发了一系列由重金属引发的疾病,波及面达到数百万人,人们开始重视重金属污染对于人类健康的影响。目前,世界各国出台了一系列的法律法规来规范重金属污水的排放,但是仍有不法商贩偷偷排放。由于重金属难以被环境分解,且容易通过食物链富集到人体内,危害到人体健康与生命安全。为此,我们需要一种能快速高效且便捷的检测方法来检测我们周围环境中的重金属离子。在众多的重金属离子中,Hg²⁺对人类危害大,Cu²⁺影响范围广,而成为急需检测的两种重金属元素。传统的检测方案由于设备昂贵且不易携带导致难以实现快速的应急检测。荧光探针具备便携、高效、价廉的优点,是重金属检测方面最有应用前景的方法手段之一,受到研究者的广泛关注。香豆素基荧光探针由于其物理性质稳定,量子产率高而成为荧光探针中性能优良的一类检测方案。本论文主要由以下三个方面的工作构成:1.基于Hg²⁺促进的脱硫反应设计合成了一种...

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 有机荧光探针简介
        1.2.1 识别基团
        1.2.2 荧光基团
        1.2.3 香豆素基有机荧光探针
    1.3 香豆素基有机荧光探针的研究进展
        1.3.1 香豆素基 Hg²⁺荧光检测探针研究进展
        1.3.2 香豆素基Cu²⁺荧光检测探针研究进展
    1.4 论文选题
第2章 实验药品及仪器
    2.1 实验主要药品
    2.2 实验主要仪器
第3章 基于脱硫反应的香豆素基Hg²⁺荧光探针
    3.1 引言
    3.2 实验
        3.2.1 探针T1 的合成路径
        3.2.2 探针T1 的合成
    3.3 测试与表征
        3.3.1 母液配制
        3.3.2 Hg²⁺及其他金属离子溶液配制
        3.3.3 探针T1对Hg²⁺滴定实验
        3.3.4 探针T1对Hg²⁺检测的溶剂条件探索
        3.3.5 探针T1对Hg²⁺检测的p H条件探索
        3.3.6 探针T1对Hg²⁺的检测时间性能测试
        3.3.7 探针T1对Hg²⁺的选择性与抗干扰测试
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 探针T1对Hg²⁺的紫外滴定
        3.4.2 不同溶剂比对T1 检测性能的影响
        3.4.3 不同溶剂对T1 检测性能的影响
        3.4.4 不同p H对T1 检测性能的影响
        3.4.5 时间对T1 检测性能的影响
        3.4.6 Hg²⁺浓度对于T1 检测性能的影响
        3.4.7 探针T1对Hg²⁺的选择性
        3.4.8 探针T1 的抗干扰能力
        3.4.9 探针T1对Hg²⁺的检测机理
    3.5 本章小结
第4章 基于羟汞化反应的香豆素基Hg²⁺荧光探针
    4.1 引言
    4.2 实验
        4.2.1 探针T2 的合成路径
        4.2.2 合成6-氯-7-羟基香豆素
        4.2.3 合成7-(2-溴乙氧基)-6-氯香豆素
        4.2.4 合成T2 探针
    4.3 测试与表征
        4.3.1 母液配制
        4.3.2 Hg²⁺及其他金属离子溶液配制
        4.3.3 探针T2对Hg²⁺的检测溶剂条件探索
        4.3.4 探针T2对Hg²⁺的检测时间性能测试
        4.3.5 探针T2对Hg²⁺滴定实验
        4.3.6 探针T2对Hg²⁺的选择性与抗干扰测试
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 不同溶剂比对T2 检测性能的影响
        4.4.2 时间对T2 检测性能的影响
        4.4.3 Hg²⁺浓度对于T2 检测性能的影响
        4.4.4 探针T2对Hg²⁺的选择性
        4.4.5 探针T2 的抗干扰能力
        4.4.6 探针T2对Hg²⁺的检测机理
    4.5 本章小结
第5章 基于催化断裂的香豆素基Cu²⁺荧光探针
    5.1 引言
    5.2 实验
        5.2.1 探针T3 的合成路径
        5.2.2 探针T3 的合成
    5.3 测试与表征
        5.3.1 母液配制
        5.3.2 Cu²⁺及其他金属离子溶液配制
        5.3.3 探针T3对Cu²⁺的检测溶剂条件探索
        5.3.4 探针T3对Cu²⁺的检测时间性能测试
        5.3.5 探针T3对Cu²⁺的选择性与抗干扰测试
    5.4 结果与讨论
        5.4.1 不同溶剂比对T3 检测性能的影响
        5.4.2 时间对T3 检测性能的影响
        5.4.3 探针T3对Cu²⁺的选择性
        5.4.4 探针T3 的抗干扰能力
        5.4.5 探针T3对Cu²⁺的识别机理
    5.5 本章小结
第6章 结语
参考文献
导师评语
答辩委员会决议书
附录
致谢
攻读硕士学位期间的研究成果



本文编号：3752535