氧化鉬量子點(diǎn)的制備及其應(yīng)用研究.pdf

1、氧化鉬納米材料因其卓越的光學(xué)、電學(xué)、催化和機(jī)械性能，在基礎(chǔ)科學(xué)研究中引起了科研工作者們極大的興趣。目前，人們已經(jīng)合成了不同形貌的氧化鉬納米材料并在生物化學(xué)傳感、催化、鋰離子電池等方面取得了很大的進(jìn)展。然而，現(xiàn)有的氧化鉬納米材料合成方法或操作步驟繁瑣、或耗時(shí)長(zhǎng)、或反應(yīng)條件苛刻、或使用有機(jī)溶劑。同時(shí)，具有熒光的氧化鉬納米材料鮮有報(bào)道，更未曾作為熒光探針應(yīng)用于化學(xué)和生物傳感。因此，開發(fā)一種快速、環(huán)保且可大規(guī)模合成熒光氧化鉬納米材料的方法仍具有

2、很大的挑戰(zhàn)。
　　基于此，本文合成了具有熒光的氧化鉬量子點(diǎn)（MoOx QDs），并將其作為一種新型的熒光探針，用于環(huán)境和巰基化合物分析。本文的研究?jī)?nèi)容如下：
　　（1）氧化鉬量子點(diǎn)的制備。本文以市售二硫化鉬粉末（MoS2）為前驅(qū)體，30%雙氧水（H2O2）為氧化劑，采用“一鍋煮”的方法合成了MoOx QDs。與以往方法相比，本方法具有以下優(yōu)點(diǎn)：合成速度快，在1個(gè)小時(shí)內(nèi)即可完成；在室溫下反應(yīng)，無(wú)需外部設(shè)備輔助；合成的MoOx

3、QDs具有強(qiáng)熒光，絕對(duì)熒光量子產(chǎn)率為1.35%。
　　（2）MoOx QDs在環(huán)境水樣分析中的應(yīng)用。利用Eu3+與MoOx QDs和磷酸根（Pi）中氧原子結(jié)合能力的差異，建立了一種新型的“off-on”熒光傳感器用于Pi的檢測(cè)。Pi濃度在0.1～160μmol/L時(shí)，體系溶液熒光強(qiáng)度與Pi濃度有很好的線性關(guān)系，檢測(cè)限為56nmol/L（3σ/k）。無(wú)需繁雜的樣品前處理，該方法即可快速準(zhǔn)確地檢測(cè)環(huán)境水樣中Pi。
　　此外，利用

4、2，4，6-三硝基甲苯（TNT）在強(qiáng)堿性環(huán)境中形成的Meisenheimer復(fù)合物可通過(guò)內(nèi)濾效應(yīng)猝滅MoOx QDs的熒光，本文還建立了一種新型的“turn-off”熒光傳感器用于檢測(cè)水樣中的TNT，線性范圍為0.5-240.0μmol/L，檢測(cè)限為0.12μmol/L。
　?。?）MoOx QDs在巰基化合物分析中的應(yīng)用。Cu2+是一種常見的熒光猝滅劑，能夠通過(guò)靜態(tài)猝滅機(jī)理猝滅MoOx QDs的熒光，而活性巰基-SH與Cu2+之

5、間較強(qiáng)的親和力使Cu2+從與MoOx QDs分離，從而使MoOx QDs的熒光恢復(fù)?；诖嗽恚疚慕⒘藥€基藥物卡托普利（Cap）的傳感平臺(tái)，且實(shí)現(xiàn)了藥物中Cap的定量分析。此外，乙酰膽堿酯酶（AchE）可催化底物硫代乙酰膽堿生成硫代膽堿（Tch）。Tch中所帶有活性基團(tuán)巰基可與Cu2+相互作用，使得生成的MoOx QDs-Cu2+復(fù)合物解離，進(jìn)而恢復(fù)MoOx QDs的熒光。但當(dāng)AchE抑制劑存在時(shí)，AchE活性被抑制，無(wú)法生成Tch

6、，因此溶液熒光無(wú)法恢復(fù)。根據(jù)此原理，本文建立了基于MoOx QDs-Cu2+的“off-on”平臺(tái)以用于AchE活性檢測(cè)及其抑制劑篩選。在優(yōu)化的條件下，AchE活性檢測(cè)的線性范圍為0.1～15.0mU/mL，檢測(cè)限為0.08mU/mL，常見抑制劑，如撲滅津、毒死蜱等對(duì)AchE活性具有很好的抑制效果。
　　綜上，本文開發(fā)了一種快速、簡(jiǎn)便、環(huán)保的“一鍋煮”方法，制備了具有強(qiáng)熒光的MoOx QDs，而后將新制備的MoOx QDs作為一種