新型鎘離子熒光傳感器的設(shè)計、合成及性能研究.pdf

1、熒光化學(xué)傳感器由于具有選擇性好、靈敏度高、方便快捷及成本低廉等優(yōu)點,近年來引起了科學(xué)家的極大興趣,并被廣泛應(yīng)用于檢測各種金屬離子。而在鎘離子危害日益嚴(yán)重的今天,能夠?qū)ζ溥M(jìn)行檢測的熒光化學(xué)傳感器還不多。因此,本論文設(shè)計、合成了一種新型的鎘離子熒光化學(xué)傳感器,并對其光物理性能和對鎘離子的檢測進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,得到了一些有意義的結(jié)果。
　　1.設(shè)計合成了以氟化硼-芳基二酮為發(fā)光團(tuán)、N,N-二甲吡啶胺(DPA)為接受體、酰胺結(jié)構(gòu)為連接體的

2、熒光化學(xué)傳感器TM1。它能在HEPES(N-2-羥乙基哌嗪-N’-2-乙磺酸鈉鹽)緩沖溶液中專一性識別Cd2+離子,熒光增強(qiáng)了約8倍。而其它離子對TM1的熒光影響不大或有不同程度的淬滅。TM1與Cd2+離子是以1:1的方式進(jìn)行絡(luò)合,絡(luò)合后因光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移(PET)不能發(fā)生從而使熒光團(tuán)發(fā)光增強(qiáng)。
　　2.在TM1的基礎(chǔ)上,我們在其對位引入了N,N-二甲基基團(tuán),設(shè)計合成了TM2,旨在使熒光光譜向可見光方向移動。但是它在HEPES溶液中

3、對Cd2+離子的響應(yīng)不明顯,熒光變化幅度不大。而其他離子的加入會干擾TM2對Cd2+的檢測。TM2的熒光光譜發(fā)生了紅移但是卻不能選擇性識別Cd2+。
　　3.為了提高量子產(chǎn)率,基于TM1結(jié)構(gòu),在苯環(huán)上引入了OCH2CH2OCH3基團(tuán),得到了TM3。它在HEPES溶液中能專一性選擇識別Cd2+離子,熒光增強(qiáng)了約5倍。加入Cd2+后的熒光量子產(chǎn)率較高,在對Cd2+離子的絡(luò)合能力及對Cd2+離子的最低檢測濃度等方面都展現(xiàn)了明顯的優(yōu)勢。而