水環(huán)境中Ag+、Hg2+、Cu2+熒光檢測法研究.pdf

1、隨著人類社會活動(dòng)的發(fā)展，環(huán)境污染問題也日趨嚴(yán)重，其中重金屬污染由來已久，是環(huán)境污染問題所必須面對的最重要方面之一。目前，用于水環(huán)境中常見重金屬污染物檢測的方法有等離子發(fā)射光譜法、絡(luò)合滴定法、原子熒光光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法、電化學(xué)分析方法以及基于熒光檢測儀器建立的一系列其他方法。其中熒光分析法由于其具有靈敏度高、選擇性較好等優(yōu)點(diǎn)受到了國內(nèi)外研究者的關(guān)注。本論文結(jié)合金納米顆粒和半導(dǎo)體長壽命量子點(diǎn)的發(fā)光性能優(yōu)勢，將熒光分析方法中的時(shí)間

2、分辨熒光法運(yùn)用到重金屬離子的檢測中。該方法具有操作簡單、背景值低、選擇性好、靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)。主要完成的內(nèi)容如下:
　　 (1)設(shè)計(jì)了一個(gè)檢測水中銀離子(Ag+)含量的傳感器。該傳感體系包括了量子點(diǎn)(QDs)、金納米顆粒(Au NPs)和兩條DNA鏈。其中，量子點(diǎn)是摻雜Mn的CdS/ZnS核殼型量子點(diǎn)，它是一種長壽命量子點(diǎn)，可采用時(shí)間分辨熒光法進(jìn)行檢測;兩條DNA是設(shè)計(jì)有5個(gè)C-C錯(cuò)配的互補(bǔ)雙鏈。檢測過程中，首先將兩條DNA分別標(biāo)

3、記到QDs和Au NPs上，同時(shí)利用Ag+可以和C-C發(fā)生錯(cuò)配，形成穩(wěn)定復(fù)合物這一特點(diǎn)，在Ag+存在的條件下，兩條DNA鏈相互雜交，拉近了QDs和Au NPs的距離，使其發(fā)生熒光能量共振轉(zhuǎn)移，使量子點(diǎn)的熒光隨著Ag+濃度的不同而發(fā)生變化，由此達(dá)到檢測Ag+濃度的目的。這種方法具有選擇性好、雜交穩(wěn)定、靈敏度高和雜交時(shí)間短等優(yōu)點(diǎn)（第2章）。
　　 (2)利用電子轉(zhuǎn)移猝滅原理，建立了一種快速檢測水中汞離子(Hg2+)含量的方法。該方法

4、除涉及到上述的長壽命量子點(diǎn)外，還專門設(shè)計(jì)了兩條富含T堿基的DNA鏈，其中一條鏈標(biāo)記在量子點(diǎn)上，另一條游離在溶液中;在Hg2+存在時(shí)，T-T堿基與Hg2+形成T-Hg2+-T復(fù)合物，此時(shí)，量子點(diǎn)與汞之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，量子點(diǎn)的熒光被猝滅。這種檢測方法操作簡便，并且具有雜交時(shí)間短，穩(wěn)定性令人滿意，選擇性好等優(yōu)點(diǎn)（第3章）。
　　 (3)將長壽命量子點(diǎn)Mn(∶)CdS/ZnS運(yùn)用于環(huán)境樣品中銅離子(Cu2+)的檢測。通過研究不同金屬離子