喹啉酮-香豆素类Hg2+比色荧光探针的合成及应用

设计合成了新型喹啉酮-香豆素类比色荧光探针7-二乙氨基-3-[3-(7-二乙氨基)香豆素基-3-氧代丙烯基]喹啉-2-酮(QCO), 用于检测水溶液中的Hg²⁺. 探针QCO对Hg²⁺表现出高选择性和强抗干扰性. 此外, Hg²⁺引起探针QCO溶液的颜色变化明显, 可裸眼识别. 比色法中, 吸收值比(A₅₀₀/A₃₈₀)与Hg²⁺浓度呈良好的线性关系, 其检出限为2.62×10^-8 mol/L. 荧光法中, 探针QCO对Hg²⁺的检出限为5.42×10^-8 mol/L. 经等摩尔变化( Job’s Plot)法、 质谱及红外光谱验证, 探针QCO与Hg²⁺形成络合比为1∶1(摩尔比)的络合物. 硅胶板实验和加标回收率实验结果表明, 探针QCO可用于检测实际水样中的Hg²⁺.     

MOFs基微流控电化学芯片对多种重金属离子的实时在线检测

将具有丰富微孔的ZIF-8金属有机框架和电化学技术对金属离子的富集作用与微流控器件对溶液流动的可控性相结合,构建了一种新型传感器,实现了高通量、实时和快速检测环境中的多种金属离子污染物.研制的ZIF-8-Nafion/ITO基微流控电化学传感器对Cd²⁺,Pb²⁺及Hg²⁺离子在0.1～100μmol/L的浓度范围内具有良好的线性关系,检出限分别为0.055,0.0025及0.0016μmol/L(S/N=3).该微流控芯片对于样品的需求量少,可降低对能源的消耗;同时由聚二甲基硅氧烷拓印的微流控器件还有望实现柔性电极的功能,对便携式电化学柔性器件在生物和环境样品的集成化和自动化检测具有重要意义.     

天冬氨酸功能化石墨烯量子点-金复合物的制备及用于毒死蜱、多菌灵和啶虫脒电化学检测

制备了天冬氨酸功能化石墨烯量子点-金复合物并表征了其结构和催化活性。利用天冬氨酸功能化石墨烯量子点与小尺寸纳米金结合产生的高催化活性,通过Au-S键将农药适配体连接到纳米金表面,然后修饰到玻碳电极表面得到电化学生物传感器,构建了测定毒死蜱、多菌灵和啶虫脒的电化学方法。研究表明,农药分子与适配体的特异性结合导致了生物传感器脉冲差分伏安曲线电流的下降,峰电流响应与毒死蜱、多菌灵和啶虫脒的浓度分别在1×10^-11～1×10^-4 mol/L,1×10^-10～1×10^-4 mol/L和1×10^-9～1×10^-5 mol/L呈良好的线性关系,检出限分别为3×10^-11,3×10^-10和3×10^-9mol/L。该方法已成功应用于苹果中毒死蜱、多菌灵和啶虫脒的检测。     

壳聚糖/氮掺杂还原氧化石墨烯修饰电极对黄嘌呤的检测及尿酸抑制的研究

用碳热还原法制备氮掺杂还原氧化石墨烯（N-RGO）,用壳聚糖（CS）的乙酸溶液作为氮掺杂还原氧化石墨烯（N-RGO）的分散剂,将其修饰在玻碳电极表面,用于检测黄嘌呤（xanthine）.该传感器对黄嘌呤展现出优异的电化学响应,线性范围为2.99×10^-8~1.07×10^-4 mol/L,检测限为9.96×10^-9 mol/L（S/N=3）.此外,利用循环伏安法（CV）对黄嘌呤电化学行为进行了研究.最后,用电化学的方法研究了非布索坦（Febuxostat）和别嘌呤醇（Allopurinol）两种药物对尿酸生成的抑制.本工作为痛风的诊断和治疗提供了重要的信息.     

碳点对鲁米诺电化学发光体系抑制作用的研究及其在DNA分析中的应用

发现碳点对鲁米诺电化学发光体系有明显的抑制作用, 并且由于碳点对单双链DNA的吸附性差异, 与单双链结合的碳点对鲁米诺电化学发光体系的抑制程度不同, 基于此实现了对DNA的快速、简便、灵敏的检测. 考察了碳点粒径、浓度对鲁米诺电化学发光体系的抑制行为的影响. 优化了溶液pH值, 鲁米诺浓度等电化学发光条件. 在优化的最佳实验条件下, 该方法检测DNA的线性范围为1.0×10^-10～7.5×10^-9 mol/L, 检出限为5.2×10^-11 mol/L.     

激光诱导石墨烯/酶电极的葡萄糖传感研究

葡萄糖水平是糖尿病诊断治疗的一项重要评价指标。该文基于激光诱导石墨烯/酶电极构建了一种新型便携式葡萄糖传感器。通过激光诱导石墨烯(LIG)技术制备微型柔性石墨烯三电极系统(LIG电极),并基于1-芘丁酸的疏水端苯环与石墨烯的六元环结构间的π-π叠加效应,对LIG电极表面羧基化,进而共价交联葡萄糖氧化酶(GOx),制得LIG/GOx电极,采用计时电流法,开展葡萄糖传感研究。结果表明,所构建的传感器对葡萄糖的检测范围为5.0×10^-5～1.0×10^-2 mol/L,检出限(S/N=2)为5.0×10^-5 mol/L。方法表现出较高的选择性、稳定性和良好的重复性,可用于血清、尿样和汗液中葡萄糖的检测。LIG在葡萄糖传感微型电极材料的应用,有利于实现葡萄糖的非临床检测,有望用于便携式传感器的构建。     

基于二硫化钼和钴基金属有机骨架的痕量汞离子电化学传感器

汞离子(Hg²⁺)具有高生物毒性,痕量的汞也会对生态环境质量和人体健康造成严重危害.本文基于二硫化钼(MoS₂)和钴基金属有机骨架(ZIF-67)的复合材料MoS₂@ZIF-67制备了一种新型的电化学传感器,结合MoS₂的优异导电性与金属有机骨架的催化性能,复合材料MoS₂@ZIF-67可放大电化学信号,提高电极的电化学活性.利用Hg²⁺能与DNA中胸腺嘧啶T结合形成T-Hg²⁺-T双螺旋结构的原理,使用差分脉冲伏安法实现了对水环境中痕量汞的特异性检测.该传感器对Hg²⁺检测的线性范围为0.01～10μg/L,检出限为5 ng/L,并表现出较好的选择性.采用该传感器对自来水样品进行加标回收检测,回收率为110%～119%,在痕量汞的检测中具有良好的应用前景.     

氧化石墨烯/富勒烯复合材料增敏多金属离子印迹电化学传感器

制备了一种对Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)等多金属离子具有灵敏、选择性响应的新型印迹传感器。 以甲基丙烯酸与乙二胺四乙酸分别为功能单体与配体,乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂制备出多金属离子印迹聚合物。 采用滴涂法将离子印迹聚合物均匀地修饰至氧化石墨烯/富勒烯复合材料修饰碳电极表面,成功制备出灵敏的多金属离子印迹电化学传感器。 采取循环伏安法、交流阻抗和差分脉冲法等技术对印迹电化学传感器的性能进行表征,结果表明该多金属离子印迹电化学传感器具有良好的选择性。 在1.0×10^-9~5.0×10^-7 mol/L范围内,该多金属离子印迹电极的响应电流与金属离子浓度呈现良好的线性关系,对Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)金属离子的最低检测限分别为5.0×10^-10、5.0×10^-10和1.0×10^-10 mol/L。 该多金属离子印迹电化学传感器成功用于实际样品中微量Pb(Ⅱ)、Cd(Ⅱ)和Cu(Ⅱ)等金属离子的检测。     

基于聚乙烯醇离子液体负载HRP修饰石墨烯/纳米金复合膜的过氧化氢生物传感器

以石墨烯/纳米金修饰玻碳电极为基底, 用聚乙烯醇与离子液体复合物将辣根过氧化物酶固定于电极表面, 制备了过氧化氢生物传感器. 结果表明, 在0.1 mol/L HAc-NaAc+0.1mol/L KCl(pH=6.5)中, H₂O₂的氧化峰电流与其浓度在9.55×10^-6~6.01×10^-3 mol/L间呈良好线性关系, 检出限(3S/N)为3.3×10^-7 mol/L. 用标准加入法做回收实验, 回收率在93.4%~100.5%之间. 该传感器对H₂O₂具有较高的灵敏度和较低的检测限, 稳定性和重现性良好, 使用寿命较长, 且制作成本低, 可多次重复使用.     

碱性橙Ⅱ印迹传感器的制备及其应用

以纳米石墨烯和纳米银作为修饰材料修饰工作电极,制备一种以碱性橙Ⅱ为模板分子,邻氨基苯酚和邻苯二胺为复合功能单体的新型快速检测碱性橙Ⅱ的印迹传感器。运用紫外光谱法选择最佳功能单体,并研究了模板分子与功能单体之间的作用形式和作用强度,采用电化学分析法优化各种制备条件,用甲醇?0.4 mol/L NaOH水溶液（体积比2∶1）洗脱模板分子,得到分子印迹电极,并对印迹电极的分析性能进行了研究。实验结果表明,该印迹传感器对碱性橙Ⅱ具有高选择性,样品加标平均回收率为88.45%～101.40%,相对标准偏差（RSD）在1.31%～2.83%之间（n=5）,线性范围为3.0×10^-9～5.0×10^-5 mol/L,检出限为1.0×10^-9 mol/L。该传感器成功应用于食品中碱性橙Ⅱ残留的快速检测。     

Iodide-selective polymeric membrane electrode based on copper(Ⅱ) bis(N-2-bromophenylsalicyldenaminato) complex

A PVC membrane electrode based on copper（Ⅱ） bis（N-2-bromophenylsalicyldenaminato） as ionophor was prepared.The ion selective electrode was tested by inorganic anions and showed a good selectivity for iodide ion.This sensor exhibited Nernstian behavior with a slope of—57.8 mV per decade at 25℃.The proposed electrode showed a linear range from 1.0×10⁵ to 1.0×10^-1 mol/L with a detection limit of 5.0×10^-6 mol/L.The electrode response was independent of pH in the range of 3.0- 10.0.The proposed sensor was applied to determine the iodide in water and antiseptic samples.     

高选择性快速识别汞（Ⅱ）离子的磺酰腙型探针的合成及在吸附中的应用

以苯磺酰肼和1-芘甲醛为原料,设计合成了一种结构简单的可快速识别汞（Ⅱ）离子（Hg²⁺）的磺酰腙型荧光探针（Z）-N'-（芘-1-基亚甲基）苯磺酰腙（BSB）,并通过氢核磁共振波谱仪（¹H NMR）对其结构进行了表征。BSB对Hg²⁺展示出高选择性、专一性和快速响应性,检测限为2.07×10^-7 mol/L,响应时间仅需15 s。通过job's曲线,¹H NMR滴定实验和高分辨率质谱（HRMS）对响应机理进行了探究,并且BSB可以检测不同水样中的Hg²⁺。有趣的是,将BSB和聚丙烯酰胺（PAM）相掺杂制备出了对Hg²⁺具有高去除性能的新型高分子材料（PAM?BSB）,去除率达到99.63%,并通过扫描电子显微镜（SEM）对PAM?BSB吸附前后的微观形貌进行了观察。     

Erbium(Ⅲ) PVC membrane sensor based on N-(benzyloxycarbonyloxy)succinimide as a new neutral ionophore

In this study,a new Er³⁺ sensor based on N-（benzyloxycarbonyloxy）succinimide（BCS） as a neutral carrier has been constructed. The sensor exhibits potential linear response with a Nernstian slope of 20.5±0.4 mV/decade in the concentration range of 1.0×10^-6to 1.0×10^-2mol/L of Er³⁺.It has a very short response time（<10 s）,detection limit of 6.3×10^-7 mol/L and a good selectivity relative to a wide variety of other metal ions including common alkali,alkaline earth,heavy,and transition metal ions.It can be used in the pH range of 2.5-10.6 without any considerable divergence in potentials.The proposed sensor was successfully applied for the recovery of Er³⁺ ions spiked in tap and river water samples.     

Organic-inorganic hybrid fluorescent sensor thin films of rhodamine B embedded Ag-SBA 15 for selective recognition of Hg (Ⅱ) ions in water

Nowadays, the rapid and effective detection of low doses of heavy metal pollutants in contaminated water is a timely challenge in environmental pollution research. In this study, a rapid and highly sensitive assay for the detection of Hg~(2+)based on quenching of metal-enhanced fluorescence of rhodamine B(RB)has been fabricated. RB and silver nanoparticle were incorporated into the mesoporous siliceous framework spin cast on a quartz glass through post-synthetic incorporation method. The morphology and crystallinity of mesoporous structure and Ag nanoparticle were characterized by transmission electron microscopy and X-ray diffraction analyses. Photoluminescence assays on the hybrid thin film of RB-Ag-SBA15 showed a high enhancement when compared to the intensity of silver free SBA15-RB in the wavelength of 575 nm. The fluorescence of RB-Ag-SBA15 thin film decreased gradually with the increase in the concentration of Hg~(2+)and the detection limits were 10.54 nmol/L. Furthermore, the fluorescence intensity increased linearly with the concentration of Hg~(2+)in the range from 1.0 ? 10à8mol/L to10 ? 10à8mol/L, with a response time of a few seconds. In addition, this system offers a high selectivity over interfering cations such as Cd~(2+) and Pb~(2+). Overall, we have developed an optical assay having a wellordered mesoporous SBA15 containing Ag-RBfor selective detection of Hg~(2+)in aqueous solution. The scheme combines the advantages of specific binding interactions between Hg~(2+)and RB molecule and optical emission properties of RB. The method is suitable for a single-shot and irreversible analytical assay in a quartz glass/microtiter plate.     

高选择性检测Hg2+的喹啉酮衍生物荧光探针的合成及应用

设计合成了一种以喹啉酮为荧光团,具有新型结构的荧光探针（E）-N-（4-甲基-2-氧代-1,2-二氢喹啉-7-基）-3-（3-苯基-[1,2,4]三唑[3,4-b][1,3,4]噻二唑-6-基）丙烯酰胺（MNT）.研究结果表明,MNT可通过不饱和酰胺键异构化后与Hg²⁺配位,从而产生显著的荧光猝灭.1,2,4-三唑[3,4-b]-1,3,4-噻二唑缺电子的特征有助于提高猝灭效果的同时,能提供与Hg²⁺配位的杂原子.MNT探针对Hg²⁺具有高选择性、较高的量子产率和较强的抗干扰性,检测限为6.35×10^-8 mol/L,响应时间25 s.进一步研究发现,MNT在pH=4~13范围内均能特异性检测Hg²⁺.基于核磁滴定实验结果推测了该探针荧光检测Hg²⁺的机理,并由Job’s曲线确定了MNT与Hg²⁺之间的配位比为2：1.MNT在实际水样中的应用结果表明其可作为检测Hg²⁺的荧光探针.     

Application of 2,2'-dithiobis(4-methylthiazole) as sensing material for construction of Lu~(3+) PVC-membrane sensor

In this work a new Lu³⁺ PVC-membrane sensor based on 2,2’-dithiobis（4-methylthiazole）（TMT） has been fabricated.The sensor exhibits a Nernstian slope of 19.6±0.4 mV decade（?） in the concentration range of 1.0×10⁶-1.0×10² mol L¹ and a detection limit of 6.8×10⁷ mol L¹.It could work well in the pH range of 2.7-9.6.The selectivity of the sensor against a lot of common alkaline,alkaline earth,transition,heavy metals and specially lanthanide ions was very good.     

荧光素-层状双金属氢氧化物复合体的发光性能及对Fe3+的荧光识别

采用离子交换法合成了FLN/OS-LDH复合体(FLN: 荧光素, OS: 1-辛烷磺酸钠, LDH: 镁铝型层状双金属氢氧化物), 并研究了其光致发光和对Fe³⁺的识别性能. 固态时, FLN不发光, 而FLN/OS-LDH复合体呈黄绿色荧光(发射波长为565 nm), 是荧光素(FLN)的特征发射光. 在甲酰胺(FM)中可将该复合体方便剥离为胶状悬浮液, 其发射波长发生蓝移, 为绿光发射(531 nm). 研究了复合体剥离液对金属离子的荧光识别特性, 发现其对Fe³⁺的选择性识别能力很强, 远优于其它离子(Mg²⁺, Ni²⁺, Co²⁺, Cu²⁺, Zn²⁺, Pb²⁺, Cd²⁺和Hg²⁺). 该复合体与Fe³⁺结合发生荧光猝灭现象, 可将其用作检测Fe³⁺的荧光传感器. Fe³⁺检测限为1.27×10^-7 mol/L, 猝灭常数(K_sv)为3.44×10² L/mol.     

A highly selective solid-contact electrode for Ag~+ based on a monoazathiacrown ether ionophore

A new solid-contact Ag⁺-selective electrode was prepared with 9,10,12,13,24,25-hexahydro-5H,15H,23H-dibenzo [b,q][1,7,10,13,19,4,16]-entathiadiazacyclodocosine-6,16（7H,17H）-dione as ionophore,and cc,a>-dihexylsexithiophene（DH- 6T） ion-to-electron transducer.The sensor exhibited a working concentration range of 10⁸ to 10^-3 mol/L,with a near-Nernstian slope of 55.1±0.2 mV/dec and detection limit of 1.7×10^-9 mol/L.The fabricated electrodes demonstrated excellent selectivity over the most common monovalent and divalent cations.     

N~1,N~2-Bis[1-(2-hydroxyphenyl)methylidene]ethanedihydrazide as a neutral ionophore for preparation of a new Ho~(3+) PVC-membrane sensor

N¹,N²-Bis[1-（2-hydroxyphenyl）methylidene]ethanedihydrazide（MEH） was used as new compound which plays the role of an excellent ion carrier in the fabrication of a Ho（Ⅲ） membrane electrode.The electrode shows a good selectivity for Ho（Ⅲ） ion with respect to most common cations including alkali,alkaline earth,transition and heavy metal ions.This electrode has a wide linear dynamic range from 1.0×10^-6 to 1.0×10^-2 mol/L with a Nernstian slope of 19.8±0.3 mV per decade and a low detection limit of 5.8×10^-7 mol/L in the pH range of 2.5-9.8,while the response time was rapid（<10 s）.The suggested sensor was applied to the determination of Ho（Ⅲ） ions in tap water and river water samples.