双功能石墨烯量子点的制备及在pH荧光检测和细胞成像中的应用

为改善石墨烯量子点的光学性质,设计并合成了五乙烯六胺和十二胺功能化石墨烯量子点(PEHAGQD-DA)。将柠檬酸和五乙烯六胺混合,170℃热解0.5 h后加入十二胺,继续反应1.5 h得到PEHA-GQDDA。PEHA-GQD-DA由尺寸仅为1~3 nm的石墨烯片组成,片边缘含有丰富的功能基团。五乙烯六胺的引入显著提高了量子点的荧光发射,荧光量子产率达到72.7%,明显高于单独柠檬酸热解所制备的石墨烯量子点。引入十二胺,使PEHA-GQD-DA容易通过细胞膜磷脂双分子层进入到细胞内部。PEHA-GQD-DA对环境pH值表现出极佳的光学响应行为。在pH 1.0~6.5时,荧光强度随pH值增加而线性增强。随pH值的变化,荧光光谱也发生改变,最大发射波长与pH值之间存在良好的线性关系。在pH 6.5~12.0时,荧光光谱不再随pH值变化而变化,但荧光强度随pH值增大而线性减少。常见无机离子和小分子化合物不影响PEHA-GQDDA对pH值的荧光响应。PEHA-GQD-DA已成功应用于环境水样pH值的荧光检测和Hela细胞成像。     

荧光衍生法测定邻苯二胺的研究

在pH10.0的硼酸-NaOH缓冲液中,在Na2SO3参与下,邻苯二胺与邻苯二甲醛缩合后产生有荧光的反应产物,反应产物的最佳激发波长为478nm,发射波长为546nm,在阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠的作用下,荧光强度显著提高,且邻苯二胺在1-700μmol/L范围内与其荧光强度呈良好的线性关系,线性相关系数0.9943,检出限0.13μmol/L,样品的加标回收率为99.33%～106.93%.本方法可用于化妆品中邻苯二胺的检测.     

辣根过氧化物酶功能化金簇用于多巴胺的测定

制备了辣根过氧化物酶功能化金簇,在弱碱性介质中,激发波长和发射波长为425 nm/628 nm;过氧化氢能够使得金簇荧光发生猝灭,在体系中加入适量多巴胺,荧光猝灭程度减弱,且减弱程度与加入多巴胺的量呈正比;多巴胺在0.04～8.0μmol/L内呈线性,其线性回归方程为:AF= 10.01 +43.28c(μmol/L)...     

硅烷功能化碳点荧光探针检测槲皮素

以柠檬酸为碳源,硅烷偶联剂为表面包覆剂,一步水热法合成了高效发光硅烷功能化碳点。所得碳点在360 nm激发后在450 nm处有强荧光发射峰,荧光量子产率最高可达69.2%。基于槲皮素对该碳点荧光的猝灭作用,建立了一种以硅烷碳点为荧光探针的简便、灵敏检测槲皮素的分析方法。考察了作用时间、pH值、碳点用量对槲皮素检测的影响,并探讨了荧光猝灭机制。在优化实验条件下,该方法对槲皮素的检测线性范围为1.0～40.0μmol/L,相关系数(r)为0.996 7,检出限为3.8 nmol/L。该方法应用于实际样品中槲皮素的测定,结果满意。     

硅硼掺杂碳点的制备及其在血红蛋白传感中的应用

杂原子掺杂是提高碳点荧光性能的有效手段.本研究以柠檬酸(C6 H8 O7)、硼酸(H3 BO3)、3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为原料,采用微波法一步制备硅和硼掺杂的碳点(SiBCDs);在SiBCDs前驱体中加入聚丙烯酸钠(PAAS),微波法制备了水溶性好、量子产率高的PAAS-SiBCDs.采用X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)及红外光谱(FT-IR)对制备的碳点进行了表征.SiBCDs粒径约4~8 nm,PAAS-SiBCDs平均粒径5.2 nm,两者最大激发波长和发射波长分别为350和445 nm,荧光量子产率(QY)分别为20.1%和34.6%.基于血红蛋白对PAAS-SiBCDs的荧光猝灭效应,建立了全血样品中血红蛋白(Hb)的检测方法,线性范围为0.21~5.22μmol/L,检出限为0.06μmol/L(S/N=3).     

一步法制备铁氮掺杂碳点荧光探针用于测定丙酮酸

以邻苯二甲酸为前体,三乙烯二胺为氮源,氯化血红素为铁源,采用一步微波法制备了荧光量子产率约20.8%的新型铁氮掺杂碳点（Fe,N@CDs）,并对其形貌、组成及发光性能进行了研究。Fe,N@CDs在425 nm激发波长下能够发射出500 nm的绿色荧光。基于Fe, N@CDs的荧光猝灭作用,建立了对丙酮酸定量测定的方法。在50～350μmol/L范围内,Fe,N@CDs的荧光猝灭程度与丙酮酸浓度呈良好的线性关系,相关系数R2=0.998,检出限（LOD）为16.7μmol/L。该方法成功应用于胎牛血清蛋白中丙酮酸含量的检测,回收率范围为99.3%～103.4%。     

硼离子对铕掺杂SiO2干凝胶发光性能的影响

采用溶胶-凝胶法制备了Al单掺和B，Al共掺的Eu掺杂SiO2干凝胶。利用荧光光谱、IR，XRD，DSC，TG／DTG等技术研究了硼离子、退火温度对样品发光性质的影响。经500℃以上退火处理用248nm激发的样品，产生Eu^3＋离子^5D0→^7FJ的特征发射，^5D0→^7F1的跃迁分裂为两个峰。比较615nm处的发光强度，掺硼酸样品的发光强度是不加硼酸发光强度的3．3倍。这是因为B离子的加入，在材料中形成了Si—O—B键，破坏了网络的对称性，加强了Eu^3＋的红光发射。当退火温度上升到850℃用350nm激发时，样品有很强的Eu^2＋蓝光发射。Al单掺的发射中心在437nm处，发射半峰宽约为70nm，而B，Al共掺样品的发光中心蓝移到425nm处，单掺样品的蓝光强度几乎是共掺样品强度的2倍。这是由于硼酸的加入改变了基质的网络结构，从而导致单掺和共掺样品发射峰位和强度的改变。     

微波消解-荧光猝灭法测定痕量铜的研究

利用微波消解前处理样品,在(CH2)6N4(六亚甲基四胺)-HCl介质中,溶液中的铜能与甲磺酸加替沙星形成稳定的络合物,使甲磺酸加替沙星的内源性荧光显著猝灭,据此建立了铜-甲磺酸加替沙星的荧光分析新方法.该体系的最大激发波长λex=365 nm,最大发射波长λem=500 nm,铜浓度在4.0×10-8 ～1.2×10-5 mol/L范围内,与荧光猝灭程度成正比.检出限为1.2×10-8 mol/L,回收率为97% ～104%.该法可直接用于测定铜含量,结果令人满意.     

荧光分光光度法测定氨基糖苷类药物的研究

氨基糖苷类药物如庆大霉素、小诺霉素、阿米卡星、卡那霉素本身有微弱荧光,在与邻苯二甲醛、2-巯基乙醇、曲拉通X-100作用后生成一种具有强荧光的衍生物。此衍生物在硼酸氯化钾缓冲溶液中最大激发波长和发射波长分别为340 nm和440 nm,在4.0×10-7mol/L~4.0×10-6mol/L浓度范围内,4种药物衍生物的荧光强度与浓度呈现良好的线性关系。回归方程的相关系数均大于0.9990,标出度均小于0.04μg/mL对实际样品进行了测定。     

生物质衍生荧光碳点高灵敏检测环境水样中四环素

以生物质材料海带为碳源，通过水热法一步合成了氮掺杂的碳点(N-CDs)。制备的碳点呈球型，平均粒径约为3.4 nm。最佳激发波长为302 nm,发射波长为369 nm。N-CDs的激发或发射光谱与四环素的紫外吸收光谱均有比较大的重叠，N-CDs与四环素之间可能形成了内滤效应，导致N-CDs的荧光猝灭。考察了溶液pH和反应时间对荧光猝灭效果的影响，在最佳条件下，该体系的荧光猝灭强度与四环素的浓度在1.25～21.25μmol/L的范围内呈现良好的线性关系，线性方程为：(F₀-F)/F₀=0.02291c_TC(μmol/L)+0.06244,线性相关系数R²=0.9920,检出限为0.28μmol/L。该方法成功用于湖水中四环素含量的测定，加标回收率为96.3%～103.8%,相对标准偏差为0.40%～3.0%。     

荧光法测定盐酸美西律片中盐酸美西律的含量

利用荧光胺与盐酸美西律的芳伯胺基生成高度荧光衍生物,检测盐酸美西律片盐酸美西律的含量。实验表明荧光胺与盐酸美西律的芳伯胺基生成的荧光衍生物的最大激发波长为397nm,最大发射波长为387nm。利用L9(34)正交试验确定了最佳衍生条件:反应温度25℃,反应时间20min,衍生剂加入量2.60 m L。盐酸美西律含量在0.0160μg·m L~(-1)~0.800μg·m L~(-1)的浓度范围内与相对荧光强度存在线性关系,线性方程为y=3809.4x+2024.1,线性相关系数为0.998,此法可用于检测盐酸美西律片盐酸美西律的含量。     

对苯二胺-铁(Ⅲ)体系荧光分光光度法检测水样中痕量硫化氢

建立了对苯二胺-Fe(Ⅲ)体系荧光分光光度法快速有效测定水样中痕量H_2S的新方法。在酸性体系中,对苯二胺与FeCl_3及H_2S反应产生有荧光的劳氏紫,用荧光分光光度法进行测定。其激发波长和发射波长分别为590 nm和620 nm,1.3~65μmol/L,相关系数r=0.9982,检出限为0.122μmol/L,回收率为97.7%~113.2%。方法适用于水样中痕量H_2S含量的测定。     

水产品中氟苯尼考和氟苯尼考胺的高效液相色谱荧光法同时测定

建立了水产品中氟苯尼考和氟苯尼考胺同时检测的高效液相色谱荧光法,以乙腈-磷酸二氢钠溶液(0.01 mol/L,含0.005 mol/L十二烷基硫酸钠和0.10%三乙胺)(体积比2:3)为流动相,流速为0.6 mL/min,荧光检测激发波长为225 nm,发射波长为280 nm.本方法氟苯尼考在10～10 000 μg/L,氟苯尼考胺在2～2 000 μg/L范围内与峰面积呈线性相关,相关系数分别为1和0.999 9.当空白样晶中氟本尼考添加水平为20～200 μg/kg,氟苯尼考胺添加水平为4～50μg/kg时,该方法的回收率为79%～91%,相对标准偏差为3.66%～6.21%,检出限分别为5 μg/kg和1 μg/kg.     

氨基功能化石墨烯量子点表面缺陷钝化及其发光增强

通过酸氧化法将氧化石墨烯进一步“切割”制备石墨烯量子点（GQDs）,在100℃水热条件下,用氨水处理石墨烯量子点制备得到氨基功能化石墨烯量子点（N-GQDs）。傅里叶变换红外光谱证明NH₃可以有效地进攻环氧基碳和羧基碳,形成羟胺和酰胺基。原子力显微镜结果表明NH₃不仅能够有助于产生更小的量子点,还对石墨烯纳米片有致孔作用。氨基功能化之后,由于C-O-C相关的n-π^*跃迁受到抑制,N-GQDs发光具有更弱的激发波长依赖性,并使其荧光量子产率从0.3%提高至9.6%。时间分辨发光光谱表明,相比含氧基团,含氮基团相关的局域电子激发态具有更长的荧光寿命和更弱的发射光谱依赖性。     

基于双发射碳量子点的比率型荧光探针检测阿司匹林

以间苯二胺和酒石酸为原料,通过一步水热法合成了在单一激发波长下具有双发射特性的碳量子点(CQDs)。利用透射电镜(TEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、 X射线光电子能谱(XPS)、紫外-可见吸收光谱(UV-vis)和荧光光谱对其结构和光学性质进行了表征。当激发波长为390 nm时,该CQDs在440和502 nm处有2个发射峰。阿司匹林能够使502 nm处的发射峰荧光强度增加,而440 nm处的发射峰强度基本不变,基于此,构建了一种CQDs比率型荧光探针检测阿司匹林的新方法。阿司匹林浓度在0.5～160μmol/L范围内与CQDs的2个发射峰的荧光强度比(F₅₀₂/F₄₄₀)呈良好的线性关系,检出限低至0.062μmol/L。该方法成功用于药品中阿司匹林的检测。     

甲醛功能化聚乙烯亚胺-罗丹明B酰肼比率及可视化荧光测定Cr(Ⅵ)

在微波辅助条件下,合成了具有蓝色荧光特性的甲醛功能化的聚乙烯亚胺(FPEI).在硫酸介质中,FPEI表面质子化的氨基通过静电作用吸附Cr(Ⅵ),致使FPEI 480 nm处的荧光强度逐渐降低.同时,罗丹明B酰肼(RBH)被Cr(Ⅵ)氧化生成强荧光发射的罗丹明B,体系的吸光度在250~600 nm范围显著增强,覆盖了FPEI的激发和发射光谱,由此产生的内滤效应导致FPEI的荧光进一步降低.罗丹明B 580 nm处荧光强度和FPEI 480 nm处荧光强度的比值(F_(580)/F_(480))与Cr(VI)的浓度呈良好的线性关系,在紫外灯照射下体系的荧光由蓝色逐渐变为橙黄色,由此建立了一种新型的比率及可视化荧光测定六价铬的新方法.在最优条件下,比率荧光测定的线性范围为0.1~3.6μmol/L,检出限(3σ)为12 nmol/L,可视化荧光检测的线性范围为0.4~2.8μmol/L.该方法简单、快速,灵敏度及选择性好,用于实际样品测定的回收率为90%~109%.     

双发射碳量子点的一步合成及其用于卡托普利比率测定的研究

以间苯二胺(MPD)为唯一碳源，在乙酸存在条件下，一步水热法合成了新型双发射碳量子点(m-CQDs)。在305 nm波长激发下，m-CQDs于345 nm与511 nm波长处具有独立的双发射峰。在对m-CQDs结构表征和发光性能研究的基础上，实验发现，加入KMnO₄可使m-CQDs双发射峰中345 nm波长处荧光猝灭，其后再加入卡托普利(CAP),可使345 nm波长处猝灭后的荧光信号重新线性恢复，而511 nm波长处荧光信号基本不变。据此，以m-CQDs 345 nm波长峰强度为荧光响应信号，511 nm波长峰强度为参比信号，基于该m-CQDs探针直接形成“响应-参比”信号，可构建用于CAP测定的“猝灭-恢复”比率型荧光探针。该探针对CAP检出限为5.2×10^-8 mol/L,CAP浓度在8.0×10^-8 mol/L～1.0×10^-5 mol/L范围内，与荧光信号比值F₃₄₅/F₅₁₁呈良好线性关系。通过比对紫外-可见吸收光谱和不同温度对猝灭常数的影响，...     

水溶性发光金量子点灵敏检测L-半胱氨酸

室温下一步合成了一种蓝色发光金量子点。 该金量子点具有良好的水溶性和生物相容性,金量子点平均粒径为3.0 nm,在波长305 nm光激发下,发射430 nm蓝色荧光。 实验发现,一定量L-半胱氨酸对金量子点430 nm处荧光发射有显著的增强作用,由此可建立一种简单、迅速、灵敏检测L-半胱氨酸的新方法。在最佳条件下,金量子点荧光强度与L-半胱氨酸在0~4.0 μmol/L浓度范围内呈线性关系,线性相关系数R2=0.9976,对2.0 μmol/L L-半胱氨酸的11次测定结果的相对标准偏差（RSD）为2.8%,以3倍标准偏差计算本法对L-半胱氨酸测定的检出限为5 nmol/L。     

“关-开”型荧光探针测定人体尿液中丙酮

碘(I3-)与罗丹明B(RhB)缔合作用使罗丹明B荧光信号强度减弱,丙酮碘仿反应使体系荧光信号再现,再现程度与丙酮浓度成线性关系。据此建立了以RhB-I-3缔合物为荧光探针测定尿液中丙酮浓度的方法,在激发波长365 nm、发射波长580 nm条件下进行了丙酮的荧光测定。结果表明,在0~5μmol/L和5~12μmol/L范围内存在线性方程:△F=-0.0428+3.77c(μmol/L);△F=-86.42+19.68c(μmol/L),检出限为7.96 nmol/L。丙酮与酸性KMnO4溶液不反应,酸性KMnO4处理尿液将有效克服共存还原性物质的干扰,方法用于尿液丙酮含量分析,加标回收率在94.8%~97.5%之间,正常人和糖尿病患者尿液丙酮含量有明显差异。     

水溶性阳离子荧光共轭聚合物作为荧光探针测定三磷酸腺苷

利用荧光光谱研究了三磷酸腺苷(ATP)与水溶性阳离子荧光共轭聚合物的相互作用,发现加入ATP后,聚合物的荧光强度被显著猝灭,且猝灭程度与ATP的加入量成正比,据此建立了测定ATP的方法.荧光光谱的激发波长选择395 nm,发射波长为521 nm,激发狭缝宽度为10.0 nm,发射狭缝宽度为10.0 nm.在0 05 mol/L Tris-HCl缓冲溶液(pH=7.4)中,测定ATP的线性范围为8.0×10-8～1.0×10-5 mol/L; 检出限为2.0×10-8 mol/L; 回收率在93.6%～105.6%之间; 相对标准偏差在2.2%～6.9%之间.本方法用于三磷酸腺苷二钠药片和鲫鱼肉中ATP的测定,获得满意结果.