基于纳米金Core-satellites等离子体耦合增强效应的汞离子光纤传感器的研究

以DNA杂交双链为联接, 构建纳米金颗粒Core-satellites结构并激发等离子体耦合增强效应,利用Hg2+可与DNA中胸腺嘧啶T形成T-Hg2+-T特异性结构,研制了用于检测水中Hg2+的局域等离子体共振(LSPR)光纤传感器.待测溶液中的Hg2+能够引起富含T的DNA单链折叠,抑制DNA杂交反应,降低等离子体耦合强度,改变LSPR谐振波长.通过检测谐振波长红移变化,实现对Hg2+浓度的定量检测.本方法检测Hg2+的线性范围为5~150 nmol/L, 检出限为3.4 nmol/L (3σ). Zn2+、Mg2+、Pb2+等重金属离子对Hg2+检测无明显干扰作用.实际水样中Hg2+加样回收率为94.2%~105.4%,相对标准偏差<4.8%.     

4-氨基-7-硝基苯并-2-氧杂-1,3-二唑类衍生物的合成及其对汞离子的识别研究

以4-氯-7-硝基苯并-2-氧杂-1,3-二唑、乙二胺和溴乙酸乙酯等为原料,合成4-氨基-7-硝基苯并-2-氧杂-1,3-二唑类衍生物(NBD-OEt),通过IR、NMR和MS对其进行结构表征。研究NBD-OEt的吸收光谱和荧光光谱性质,探讨其在H2O/EtOH(60/40, V/V) pH 7.40的HEPES缓冲体系中对Hg₂ 的响应,以及NBD-OEt与Hg₂ 的结合模式。结果表明, 随Hg₂ 的不断加入可诱使NBD-OEt在476nm的吸收峰红移至514nm,并有两个等吸收点(347nm、482nm);其荧光发射峰由536nm红移至559nm,且在525nm出现等发射点;通过Job plot法测定NBD-OEt与Hg₂ 以1:1的计量比结合。     

一种基于罗丹明类染料的汞(Ⅱ)荧光探针的研究EI北大核心CSCD

设计并合成了一种以罗丹明B为基础的Hg^(2+)荧光探针:3',6'-双(二乙基氨基)-2-(-2-1,3,3-三甲基二氢吲哚-2-甲基)氨基)螺[异二氢吲哚-1,9'-呫吨]-3-酮(L1)。在乙醇和水50:50(V:V)的体系中,探针L1对Hg^(2+)表现出高的选择性,当加入10倍当量的Hg^(2+)时,荧光强度增加大约60倍。另外当加入一定量的Hg^(2+)后,可以裸眼观察到溶液颜色由无色变为粉红色。Hg^(2+)浓度在0.80~10μmol/L的范围内具有良好的线性关系,检出限为0.37μmol/L。溶液中除Cu^(2+)之外的其它金属离子对Hg^(2+)的测量几乎没有干扰,探针对Hg^(2+)的检测具有良好的选择性。光谱滴定表明,Hg^(2+)与探针L1形成1:1配合物,同时对该探针进行了实际应用,可用来检测自来水等样品中Hg^(2+)的含量。     

合并通道–原子荧光光谱法测定地表水中汞

建立合并通道–原子荧光光谱法测定地表水中超痕量汞的分析方法。采用微孔滤膜过滤、盐酸酸化处理地表水,以合并通道技术提高原子化效率,研究了合并通道对灵敏度以及检出限的影响。在优化的实验条件下,汞含量在0~2μg/L范围内与原子荧光响应值呈良好的线性关系,相关系数为0.999 1,检出限为0.000 3μg/L,测定结果的相对标准偏差小于5%(n=7),加标回收率在82.0%~110.0%之间。该法准确可靠,检出限低,可用于地表水中超痕量汞的检测。     

抗坏血酸对等离子体质谱法测定汞的增敏作用研究

研究了将抗坏血酸加入到样品中作为增敏剂,以电感耦合等离子体质谱测定汞的增敏效应。考察了硝酸浓度、抗坏血酸浓度、水浴温度和时间等实验条件对增敏作用的影响。结果表明,在5%硝酸,500 mg·L~(-1)的抗坏血酸,水浴温度50℃,时间为20 min的条件下,汞的灵敏度最高,此时,汞的灵敏度增强近30倍,其检出限低至1 ng·L~(-1)。在汞浓度为0.005~10.0μg·L~(-1)范围内线性关系良好,相关系数为0.999,相对标准偏差为5.6%(0.1μg·L~(-1),n=7)。该文还进一步探讨了抗坏血酸产生增敏作用的机理。     

基于硫、氮双掺型碳点的稀土荧光信号驱动式汞离子传感器

由于离子检测中荧光信号的单向变化经常受到光漂白、光散射、光源的不稳定性等因素的影响,导致了识别系统的可靠性极大降低。因此本文设计了一种由稀土铽配位引导的纳米级复合材料(S,N-CQDs@GMP/Tb),实验在硫、氮双掺型碳量子点基础上组装了铽离子(Tb~(3+))和鸟苷单磷酸(GMP)。材料在305 nm的激发波长激发下,能呈现出稀土离子~5D_4→~7F_J(J=6,5,4,3) 4个跃迁信号和碳点自身蓝光发射并存的结果。汞离子的引入使得稀土的绿光减弱,碳点的蓝光增强;荧光滴定实验表明绿/蓝光比值与汞离子浓度呈线性对应关系,检测限低至7.04 nmol·L~(-1),线性范围10～110 nmol·L~(-1)(R~2=0.982 9)。为了解决粉末材料取用困难的问题,实验采用滤纸为基底,得到了一种简易的固相检测器件,为实现污染离子的特异性识别提供了新思路。     

掺氮高荧光碳点的一步法制备及对痕量Hg(Ⅱ)离子的选择性检测

采用一步水热法制备了一种水溶性的、具有良好荧光性能的掺氮碳量子点(N-碳点),其尺寸大小均匀,约为7 nm。N-碳点的荧光强度随N的掺杂量、水热反应温度、溶液的pH值而改变。在最佳反应条件下所制备的N-碳点的荧光量子产率高达24.4%。该N-碳点作为一种简单、低成本的荧光探针用于检测痕量Hg²⁺,具有高选择性和高灵敏度的特点,其最低检测极限可达到0.02 μmol·L^-1 (4.012 ng)。     

一种应用于活细胞中检测Hg(Ⅱ)的苯并噻唑类荧光探针

合成和表征了一种苯并噻唑类的荧光探针(YH1),并用光谱法研究了它对不同金属离子的响应。结果表明:YH1对Hg²⁺显示出好的选择性和灵敏度,与Hg²⁺作用后,在紫外光的激发下它的溶液颜色由蓝色变为无色。在1.4~8.8 μmol·L^-1浓度的范围内,YH1的荧光强度与Hg²⁺浓度有线性关系,其对Hg²⁺的检出限为0.56 μmol·L^-1。此外,YH1可跨过细胞膜,细胞毒性低,还可应用于HeLa活细胞中对Hg²⁺进行荧光成像。     

微波消解-原子荧光光谱法测定中草药中砷和汞

采用微波消解处理样品,利用双通道原子荧光光谱法测定中药材杜仲中As和Hg的含量。最佳实验条件下,As、Hg的检出限分别为0.235、0.0773ng/mL,回收率在90.74%～94.30%、90.57%～101.50%之间。方法快速、简便、准确且灵敏度高,为中药材中重金属含量测定提供了较好的方法。     

4-(4-氯苯重氮基)氨基-4′-氯偶氮苯的合成及其与汞(Ⅱ)的显色反应

合成了新显色剂4-(4-氯苯重氮基)氨基-4′-氯偶氮苯(简称CDACAB),并研究了其与汞(Ⅱ)的显色反应。结果表明,在非离子表面活性剂OP存在下,在pH=10.5的Na2B4O7-NaOH缓冲介质中,汞(Ⅱ)与CDACAB形成1∶2橙红色络合物,其最大吸收波长位于498nm处,表观摩尔吸光系数ε=1.15×105 L.mol-1.cm-1。汞(Ⅱ)质量浓度在0～7.0μg/10mL范围内遵守比耳定律。所拟方法用于废水中微量汞(Ⅱ)的测定,相对标准偏差为1.6%～3.1%,回收率为96.5%～103.8%。