金屬銅氧族化合物微米材料的制備及其在生化分析中的應(yīng)用.pdf

1、過(guò)渡金屬氧族化合物納/微米材料作為一類(lèi)重要的半導(dǎo)體材料，因具有獨(dú)特的光、電、熱、磁性能而逐漸成為化學(xué)、物理、材料等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。其中金屬銅氧族化合物納/微米材料更是因具備優(yōu)良的催化、發(fā)光、氣敏、光熱和光電轉(zhuǎn)化等性能而受到人們的廣泛關(guān)注。目前對(duì)于金屬銅氧族化合物納/微米材料的研究總體上還處于初級(jí)階段，主要集中在材料的合成和性質(zhì)研究方面，整體屬于基礎(chǔ)研究范疇。眾所周知，納/微米材料的獨(dú)特性質(zhì)不僅取決于材料本身的形貌、尺寸和組成等，還與

2、材料的合成方法密切相關(guān)。因此，探尋具有不同形貌和組成的金屬銅氧族化合物納/微米材料的新合成方法，探究合成材料的性質(zhì)應(yīng)用具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。鑒于此，本論文建立了一種簡(jiǎn)單、綠色且具有普適性的水熱合成法，分別制備出了蕨草狀、管狀、花狀和葉狀等不同形貌和組成的硒銅化合物，以及多孔空心氧化銅微米球，最后考察了合成材料的催化性質(zhì)和模擬酶性質(zhì)，并將其應(yīng)用于生化分析領(lǐng)域，具體研究?jī)?nèi)容如下：
　　（1）建立了一種簡(jiǎn)單、綠色、免模板的水熱合成法，將聚

3、乙烯吡咯烷酮（PVP）同時(shí)作為還原劑和表面活性劑用于大規(guī)模制備蕨草狀三維超結(jié)構(gòu)硒化銅（CuSe）微米晶。通過(guò)考察不同反應(yīng)時(shí)間下產(chǎn)物的形貌變化，提出了蕨草狀三維超結(jié)構(gòu)CuSe微米晶的生長(zhǎng)機(jī)理。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，僅通過(guò)改變反應(yīng)前體的種類(lèi)、摩爾比例以及PVP的分子量，就能可控合成一系列具有不同形貌、組成和結(jié)構(gòu)的硒銅化合物。我們用蕨草狀三維超結(jié)構(gòu)CuSe微米晶催化降解孔雀石綠（MG）和羅丹明B（RhB），結(jié)果表明該材料具有較高的催化活性，有望被

4、應(yīng)用于對(duì)有機(jī)染料廢水的凈化。
　?。?）開(kāi)發(fā)了一種簡(jiǎn)單、高效的水熱合成法，以NaHCO3熱分解產(chǎn)生的CO2氣泡作為”軟模板”成功合成了多孔空心CuO微米球（CuO MPs）。探究了NaHCO3對(duì)產(chǎn)物形貌的影響，由此提出了多孔空心CuO微米球的生長(zhǎng)機(jī)理。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)空心多孔結(jié)構(gòu)使得材料具有比表面積大、對(duì)氣體的吸附性好且吸附量大、以及能夠提供更多反應(yīng)活性位點(diǎn)等優(yōu)勢(shì)。在此基礎(chǔ)上以對(duì)苯二甲酸（TPA）作為熒光信號(hào)分子，建立了一種簡(jiǎn)單的多

5、孔空心CuO MPs-O2-TPA新型熒光傳感器用于高選擇性檢測(cè)溶液和血清中谷胱甘肽（GSH）的含量，線性范圍為0.5-100μmol/L，檢出限為0.2μmol/L。
　　（3）基于多孔空心CuO微米球的模擬氧化酶性質(zhì)，設(shè)計(jì)了一種簡(jiǎn)單、新穎、潔凈的比色傳感器用于檢測(cè)Hg2+。即在不需要添加有害且不穩(wěn)定的H2O2作為氧化劑的條件下，多孔空心CuO微米球能直接催化O2氧化3,3',5,5'-四甲基聯(lián)苯胺（TMB）形成陽(yáng)離子自由基從而