銀納米顆粒及其復合材料應用于檢測農藥的可視化新方法研究.pdf

1、隨著納米科技的不斷發(fā)展，納米材料尤其是貴金屬納米材料的研究引起了科研者的廣泛關注。其中，與金納米材料相比，銀納米材料由于制備方法簡單，具有良好的穩(wěn)定性、相對低的花費、更高的消光系數以及更好的催化活性而備受關注，在農藥檢測、抗菌、催化、藥物傳輸、生物探針、可視化傳感器等方面有廣泛的應用。現今社會，工業(yè)高速發(fā)展，隨之帶來的是日益嚴重的環(huán)境污染和食品安全問題。而農藥殘留的檢測也已經成為研究焦點。鑒于此，本論文以銀納米顆粒及其復合材料為基礎，以

2、有機磷農藥三唑磷、6-芐氨基嘌呤、多菌靈為研究對象，探究出可視化檢測微量農藥的新方法，并結合計算化學內容，著力研究銀納米顆粒及其復合材料在農藥殘留檢測方向上的應用。
　　本學位論文共分為四章，簡述如下：
　　第一章：介紹了納米技術的發(fā)展、貴金屬納米材料的性質及制備、農藥殘留的概述及檢測方法、銀納米顆粒的性質、制備及其在各方面的應用。
　　第二章：建立了一種基于對氨基苯硫酚功能化銀納米粒子(ABT-AgNPs)的簡單的檢

3、測復雜環(huán)境中的6-芐氨基嘌呤(6-BA)的比色方法。當6-BA與ABT-AgNPs結合時，由于待測物與材料之間強烈的靜電效應、氫鍵作用和π-π堆積相互作用，可以形成巨大的共軛網狀結構，導致顏色從淡黃色變?yōu)殚偌t色。同時，通過密度泛函理論(DFT)也驗證了6-BA與ABT之間的相互作用。系統(tǒng)地研究了實驗條件對分析性能的影響。在最佳實驗條件下，吸光度比值(A510nm/A397nm)與6-BA濃度的對數呈線性關系，線性范圍為1-20μM，檢出

4、限低至0.1μM。此外，沒有觀察到來自常見無機離子和其他農藥的明顯干擾。在帶有復雜基質的樣品中也成功測定了6-BA。從水樣和蔬菜樣中獲得的回收率在81.3％-101.2％之間。
　　第三章：對比三種不同材料可視化檢測三唑磷，通過反應時間、檢出限等指標最終選取檸檬酸鹽封端的銀納米顆粒(Cit-AgNPs)，構建了一種具有開-關型顏色變化的簡單比色傳感器用于定量檢測三唑磷。三唑磷存在時，Cit-AgNPs通過氫鍵、π-π相互作用以及取

5、代反應產生團聚，其顏色從黃色變?yōu)樽霞t色，并對反應機理進行了詳細探討。三唑磷和Cit-AgNPs之間的理論研究也通過密度泛函理論(DFT)方法驗證。與此同時，根據校準曲線可知，其線性范圍為0.1-280μM，并且所提出的比色方法被證明具有極好的靈敏度，檢出限為5nM。用于復雜基質樣品中測定三唑磷，回收率為82％-100.8％。該比色探針已成功應用于三唑磷的可視化檢測，驗證了其在實時和現場監(jiān)控檢測方面具有良好的應用前景，并具有簡單快速、便攜

6、性、低成本和可視化檢測的顯著優(yōu)勢。
　　第四章：利用羅丹明B修飾的銀納米粒子(RhB-AgNPs)實現了對農藥多菌靈的可視化檢測。當存在多菌靈時，RhB-AgNPs會發(fā)生聚集，并且產生從淡黃到淺橘色的顏色變化，導致RhB-AgNPs400nm處的紫外可見吸收峰降低，同時在510nm處出現新峰。結果顯示吸光率(A510nm/A400nm)與其多菌靈濃度對數呈線性關系，線性范圍為5-400μM，檢出限為88nM，證明了該方法檢測多菌靈