金屬納米團(tuán)簇與碳點熒光探針制備、組合與應(yīng)用.pdf

1、本論文以熒光金屬納米團(tuán)簇和碳點為研究對象，利用生物礦化法、高溫?zé)峤夥ǖ炔呗灾苽淞硕喾N金屬納米團(tuán)簇、碳點及復(fù)合熒光納米傳感材料，考察其結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性、熒光傳感性能，發(fā)展了幾種光學(xué)探針用于有機(jī)小分子和重金屬離子的含量檢測方法，揭示探針與分析物的相互作用機(jī)理，實現(xiàn)多種痕量目標(biāo)分析物的特異性敏感檢測，并探討其在實際環(huán)境中的應(yīng)用。本論文主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）基于銅納米團(tuán)簇的曲酸生物傳感器：以蛋白包覆的銅納米團(tuán)簇為熒光探針，以曲酸為檢測

2、對象，通過穩(wěn)瞬態(tài)熒光光譜和紫外可見吸收光譜研究二者相互作用機(jī)制。研究結(jié)果表明，曲酸對銅納米團(tuán)簇的熒光猝滅機(jī)制為靜態(tài)猝滅；銅納米團(tuán)簇中銅元素呈現(xiàn)多價態(tài)，曲酸與其中二價銅離子發(fā)生特異性反應(yīng)生成曲酸銅沉淀，進(jìn)而使銅納米簇?zé)晒忖纭；谠撟饔脵C(jī)制，在最佳檢測條件下，建立曲酸的熒光分析法。
　?。?）基于金納米團(tuán)簇的熒光和共振光散射雙模式檢測植酸：采用溶菌酶為模板制備的金納米團(tuán)簇作為熒光和共振光散射探針，以植酸為檢測對象，重點研究溶菌酶包覆

3、金納米團(tuán)簇與植酸相互作用后共振光散射光譜和熒光光譜變化，分析植酸對溶菌酶包覆金納米團(tuán)簇粒徑分布和形貌的影響機(jī)制，剖析二者相互作用機(jī)理。結(jié)果表明，植酸可以誘導(dǎo)生成包含有多個單分散金納米簇的聚集體結(jié)構(gòu)，從而引起了熒光的猝滅和共振光散射信號的顯著增強(qiáng)。
　?。?）碳點熒光“關(guān)-開”模式檢測植酸：以檸檬酸和賴氨酸為原料制備熒光碳點，考察碳點、碳點/鐵離子和碳點/鐵離子/植酸體系的穩(wěn)瞬態(tài)熒光光譜性質(zhì)變化，構(gòu)建基于碳點熒光“關(guān)—開”模式的植酸

4、檢測方法，并考察方法的穩(wěn)定性、特異性、檢測范圍和檢測限。綜合Zeta電位、熒光衰減和共振光散射多種分析手段對熒光恢復(fù)機(jī)理進(jìn)行分析。研究結(jié)果表明，植酸與碳點競爭結(jié)合鐵離子，通過抑制碳點與鐵離子之間的光誘導(dǎo)電子轉(zhuǎn)移過程，實現(xiàn)熒光恢復(fù)。
　?。?）雙發(fā)射比率型熒光傳感體系：制備碳點摻雜的二氧化硅粒子與蛋白質(zhì)穩(wěn)定的金納米團(tuán)簇，通過化學(xué)交聯(lián)兩種熒光納米材料，形成單一激發(fā)波長下可發(fā)射雙熒光的復(fù)合納米粒子，并將其發(fā)展為Hg2+濃度測定的比率型熒