離子液體對雙酚A和諾氟沙星配合物體系熒光效應的研究.pdf

1、離子液體(ILs)，又稱為室溫熔融鹽，是一類新興物質(zhì)，近幾年來得到了廣泛的關(guān)注，離子液體有很多傳統(tǒng)溶劑所沒有的獨特的理化性質(zhì)，如液體穩(wěn)定范圍較寬、溶解能力較強、蒸汽壓較低、黏度較合適、導電性較高、催化活性較強等。因其獨特的理化性能，被廣泛應用于有機合成、電化學、分離科學、光譜及色譜分析等領(lǐng)域。
　　β-環(huán)糊精(β-CD)應用最為廣泛，因其獨特的分子結(jié)構(gòu)而常被用作熒光分析領(lǐng)域的熒光增敏劑。其疏水性空腔可以通過范德華力、疏水相互作用力

2、、主客體分子間的匹配作用等與許多有機、無機分子形成包合物。β-環(huán)糊精無毒、可食用及化學性質(zhì)穩(wěn)定等優(yōu)點，而應用于分析方法的建立、色譜分析、酶促反應、醫(yī)藥及富勒烯在生物醫(yī)學工程中的應用等方面。
　　表面活性劑的分子結(jié)構(gòu)具有兩親性，一端為親水基團，另一端為疏水基團，同時其膠束具有增敏、增溶和增穩(wěn)的作用，是提高發(fā)光分析法靈敏度和選擇性的有效途徑之一。使得表面活性劑被廣泛應用于基礎(chǔ)研究、工業(yè)、催化及熒光分析等領(lǐng)域
　　烷基酚類化合物主

3、要包括雙酚A、四溴雙酚A、2，4-二氯酚等，是非離子表面活性劑烷基酚聚氧乙烯醚的降解產(chǎn)物，因具有雌激素效應，也被稱為環(huán)境雌激素。作為外源性化合物，其能干擾人類和動物的內(nèi)分泌系統(tǒng)而引起各種異常效應。對生物體及人類的危害主要表現(xiàn)在:影響機體正常的內(nèi)分泌機能、免疫機能、神經(jīng)毒害性作用、致男性生殖能力下降及致癌致畸性等。因此建立一種快速有效的檢測環(huán)境中烷基酚類化合物的含量的方法非常必要。已經(jīng)有文獻報道離子液體以及β-環(huán)糊精都對熒光物質(zhì)具有一定的

4、熒光增敏效應，而烷基酚類化合物因其共軛結(jié)構(gòu)而具有一定的熒光性，因此我們在本實驗中分別探討了離子液體、離子液體與β-環(huán)糊精體系對雙酚A的熒光介導效應，并初步探討了其對雙酚A熒光增敏或猝滅的作用機理。
　　本論文主要分為四個部分，現(xiàn)簡介如下:
　　第一部分:
　　主要研究了十二種咪唑類離子液體[C4MIM]BF4，[C6MIM]BF4，[C8MIM]BF4,[C10MIM]BF4,[C12MIM]BF4,[C14MIM]B

5、F4,[C16MIM]BF4,[C4MIM]PF6，[C6MIM]PF6，[C8MIM]PF6，[C14MIM]PF6對烷基酚類化合物的熒光效應。通過測定不同的濃度、種類及不同的陰陽離子，等條件下離子液體對烷基酚類熒光光譜及熒光強度的效應后發(fā)現(xiàn)，(1)雖然三種烷基酚類化合物雙酚A(BPA)、四溴雙酚A(TBBPA)、2，4-二氯酚(2，4-DCP)具有相似的化學結(jié)構(gòu)，他們熒光特性表現(xiàn)出一定的相似性，即激發(fā)波長和發(fā)射波長同樣為λex=23

6、0.0 nm，λem=305.0 nm，但是熒光強度相差較大，其中相同條件下BPA的熒光效應最強;(2) BPA的熒光強度隨著加入的離子液體濃度的增大呈現(xiàn)出逐漸猝滅的趨勢;(3)陰離子相同的離子液體對BPA的熒光猝滅的強度為，為[C4MIM]+＜[C6MIM]+＜[C8MIM]+＜[C10MIM]+＜[C12MIM]+＜[C14MIM]+＜[C16MIM]+，陰離子的不同時則為[CnMIM]+BF4＞[CnMIM]+PF6;(4)經(jīng)過S

7、tern-Vlomer方程計算及熒光壽命值的變化，暗示了離子液體對BPA的猝滅過程是靜態(tài)猝滅;(5)驗證了離子液體對強熒光物質(zhì)丹磺酰氯的熒光增敏作用。
　　第二部分:
　　分別研究了常用表面活性劑十二烷基硫酸鈉(SDS)、十六烷基三甲基溴化銨(CTMAB)及β-環(huán)糊精對BPA的熒光效應的影響，初步探討了離子液體與β-環(huán)糊精發(fā)生協(xié)同增敏作用的可能性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，(1)雖然SDS溶液對BPA有增敏效應，但其自身的熒光發(fā)射范圍與BP

8、A的有一定重疊，無法應用于對BPA的熒光檢測;(2) CTMAB雖然有增敏效應，且其本身也沒有熒光發(fā)射，但是其與雙酚A聯(lián)合使用后熒光發(fā)射變化不明顯，同樣無法適用于與離子液體的協(xié)同作用研究;(3)β-環(huán)糊精本身沒有熒光發(fā)射，且對BPA有很好的增敏效果，經(jīng)計算包合方式為1∶1，結(jié)合的穩(wěn)定常數(shù)為Kb=1.37×104 L mol-1，自由能△G＜0，表明包結(jié)反應自發(fā)進行;(4)離子液體對β-環(huán)糊精-BPA的熒光增敏體系呈現(xiàn)出猝滅效應，經(jīng)計算為