基于原位合成量子点的铜离子荧光传感器EI北大核心CSCD

建立基于半胱氨酸调控量子点合成的新型荧光传感器用于Cu^(2+)的快速、灵敏检测。以半胱氨酸为稳定剂,可在室温条件快速原位合成水溶性的荧光量子点。通过Cu^(2+)催化半胱氨酸氧化而抑制量子点的生长。由于催化形成的胱氨酸产物失去有效的稳定作用,导致合成的量子点数量减少,从而实现Cu^(2+)的荧光检测。在5~400 nmol/L范围内,Cu^(2+)浓度与荧光信号呈良好的线性关系,检出限为4.2 nmol/L。该传感器对Cu^(2+)具有良好选择性。用于闽江水中Cu^(2+)的测定,结果与ICP-MS方法接近。所建立的传感器具有操作简便、成本低及快速等优点。整个传感过程在15 min内即可完成。因此,在其它多种目标分析物的间接检测中具有广泛的应用前景。     

基于水溶性硅量子点的汞离子荧光传感器

本文基于Hg~(2+)对水溶性硅量子点(Si QDs)的荧光猝灭效应,构建了一种简单、快捷的Hg~(2+)荧光传感器。实验发现,当Si QDs表面的氨基与Hg~(2+)结合形成配合物时,Si QDs的荧光被猝灭,根据荧光猝灭程度与Hg~(2+)的浓度关系,可实现Hg~(2+)的检测。在优化的实验条件下,Si QDs的荧光猝灭程度与Hg~(2+)浓度在5.0×10-8~1.0×10-6 mol/L范围内呈良好的线性关系(R2=0.9978),检出限(3σ)为2.2×10-8 mol/L。在此基础上,借助Hg~(2+)易于与巯基结合形成稳定配合物的原理,选用治疗Hg~(2+)中毒的药品二巯基丙磺酸钠(DMPS)为模型,利用该巯基化合物可使Hg~(2+)猝灭Si QDs的荧光恢复的特性,建立了一种检测DMPS的新方法。     

CdTe量子点在铜离子检测中的荧光特性

以巯基乙酸为稳定剂制备的CdTe量子点在与铜(Ⅱ)混合后会发生荧光淬灭现象,其荧光强度的衰减程度与铜(Ⅱ)浓度成正比。根据这一原理,采用荧光分光光度法,利用量子点的荧光淬灭性质进行铜(Ⅱ)的检测。当CdTe量子点的浓度1.25×10~(-4)mol·L~(-1)时,铜(Ⅱ)的线性范围为32.0～320.0μg·L~(-1),检出限(3s/k)为1.06μg·L~(-1)。方法应用于植物样品中铜(Ⅱ)的测定,回收率在99.5%～100.2%。     

基于稀土离子介导石墨烯量子点荧光开关的凝血酶生物传感器

稀土离子(Er3+)可与荧光石墨烯量子点(GQDs)表面的含氧基团发生配位,在Er3+介导下形成高配位数的GQDs/Er3+配合物,引起GQDs聚集而使其荧光减弱.凝血酶(Tb)中的氮和氧等原子可与Er3+发生配位作用,从而与GQDs竞争结合Er3+,减弱了GQDs与Er3+的作用而使其荧光恢复.通过检测GQDs的荧光即可实现对Tb活性的高灵敏分析,构建了基于Er3+介导GQDs荧光开关的Tb传感方法,采用透射电镜、原子力显微镜、红外吸收光谱以及荧光光谱等对传感机理进行了研究.本方法对Tb的检出限低至0.049 nmol/L,其它蛋白质对Tb检测无明显干扰,实际样品中Tb加标回收率为98.0%~105.3%,相对标准偏差为0.6%~4.2%.     

多肽荧光传感器检测铜离子

基于铜离子对罗丹明B标记的多肽的荧光猝灭作用,构建了一种用于铜离子检测的荧光传感器.利用共振光散射分析、紫外-可见吸收光谱、荧光寿命测试和圆二色光谱研究了铜离子检测的传感机理,发现铜离子的加入诱导多肽结构发生变化而使罗丹明B荧光团彼此靠近,从而导致铜离子与多肽之间发生聚集诱导荧光猝灭.实验结果表明,该传感器检测铜离子的线性范围为5×10^-4～1×10^-2μmol/L和0.1～7μmol/L,检出限为0.29 nmol/L,且拥有良好的选择性,能用于湖水样品中铜离子的检测.     

一种新型铜离子荧光探针——CdTe量子点

探讨了髙量子产率CdTe量子点作为铜离子探针的可能性,发现铜离子对碲化镉量子点的荧光有猝灭效应,且量子点溶液的荧光强度与铜离子浓度成良好的负相关线性关系.由于CdTe量子点比CdS具有更为优良的光学性质和稳定性,有望成为一种新型纳米离子探针.     

荧光氮化碳点的合成以及用于铜离子检测

荧光探针可对重金属离子进行灵敏、快速、可视化检测。氮化碳点(CNDs)不含金属,并具有水溶性、低毒性、易于制备和高荧光量子产率等特点,在重金属离子检测中具有潜在的应用价值。本研究利用乙二胺和四氯化碳制备了CNDs荧光探针,Cu²⁺可以猝灭探针的荧光,基于此建立了Cu²⁺的荧光检测方法。在Cu²⁺浓度为2.0～10.0μmol/L范围内具有良好的线性响应,检出限(S/N=3)低至0.058μmol/L。将此探针用于检测自来水、湖水和废水中Cu²⁺的含量,回收率在91.5%～105.3%之间,表明本方法具有良好的实用性。进一步基于CNDs制备了荧光检测试纸用于检测Cu²⁺,裸眼可检测的最低浓度为0.5μmol/L,为现场实时检测Cu²⁺提供了一种可选方案。     

量子点荧光传感器的设计及应用

量子点(quantum dots,QDs)是一种新型的纳米荧光材料,具有优良的光电性质,已广泛应用于荧光传感及可视化检测,可实现对靶标分子高灵敏、高特异性分析。本文主要论述了量子点的表面化学修饰,以及量子点传感的作用原理,如荧光共振能量转移、电荷转移、直接荧光传感、生物发光共振能量转移、化学发光共振能量转移以及电化学发光,利用这些原理设计出不同的荧光传感器,并应用于不同分子或离子的可视化检测。同时对量子点的荧光传感存在的问题及挑战进行了总结,并提出量子点荧光传感将向生物相容性好、细胞或生物体内实时可视化检测、复杂体系中进行多靶标同时检测以及量子点的逻辑运算等方向发展。     

铜离子介导的石墨烯量子点荧光开-关高选择性检测谷胱甘肽

作为一种短肽,谷胱甘肽含有活性巯基,参与细胞内多种反应,因此,检测细胞中的谷胱甘肽具有重要意义。本研究合成了表面富含氨基的石墨烯量子点(GQDs),可与铜离子(Cu²⁺)发生配位反应,聚集诱导荧光猝灭;而Cu²⁺和谷胱甘肽具有更强的配位能力,促使Cu²⁺从GQDs上解离下来,进而导致GQDs荧光的恢复。在pH 6.8的BR缓冲溶液中,谷胱甘肽可在20 min内将Cu²⁺(250μmol/L)猝灭的GQDs (1μg/mL)的荧光恢复,且荧光信号的恢复程度与谷胱甘肽的浓度在20～500μmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为3.4μmol/L。本方法利用Cu²⁺的开-关作用提高了选择性,可用于细胞裂解液中谷胱甘肽的检测。     

ZnS量子点的合成及荧光特性

采用液相沉淀法,用不同的硫源或金属离子螯合剂,从三个途径合成了不同粒径的ZnS量子点,并用透射电子显微镜,X-射线粉末衍射仪所合成的量子点进行了表征,用荧光分光光度计研究了量子点的荧光性质。结果表明,所合成的ZnS量子点为分散性好、纯度高且具有良好荧光特性的球形微粒。     

基于新型多孔TiO2复合CdS量子点的电化学发光传感器用于检测铜离子

以金属有机骨架MIL-125(Ti)作为前驱体,通过高温煅烧制备了一种新型多孔二氧化钛(P-TiO2),然后以聚乙烯亚胺(PEI)作为交联剂,通过酰胺键将3-巯基丙酸稳定的硫化镉量子点(CdS QDs)负载于P-TiO2表面,制备了P-TiO2/CdS QDs复合材料,用于修饰玻碳电极,构建了一种灵敏的电化学发光(EC...     

水溶性硅量子点的合成及对花茶中铜的荧光检测

硅量子点具有优越的光学性能,但传统方法制备的硅量子点由于水溶性较差而使其应用受到制约,文中以葡萄糖作还原剂,水浴加热一步还原法制备出激发500 nm,发射560 nm的黄绿色荧光硅量子点;对反应时间、反应温度、反应物的摩尔比、氢氧化钠的加入等影响因素进行了优化;并对硅量子点进行了IR、XPS、TEM表征。此方法制备的硅量子点对酸碱具有良好的稳定性,重金属铜离子能与硅量子点发生相互作用导致荧光强度的显著下降。基于铜离子对硅量子点荧光猝灭行为,建立了测定铜离子的方法。该方法对金属铜离子具有显著的选择性,方法灵敏,检出限低,并用于检测花茶中的铜。     

基于石墨烯量子点的检测地表水中六价铬的荧光传感器

石墨烯量子点(GQDs)是一种新兴的具有独特发光性质的碳基纳米材料。实验发现六价铬(CrVI)可与二苯碳酰二肼(DPCI)反应并最终生成对GQDs的荧光信号有猝灭作用的紫红色络合物。通过对GQDs浓度、DPCI浓度、溶液pH、反应时间等实验条件进行优化,最终建立了一种基于GQDs荧光信号猝灭检测水体中CrVI含量的方法。该方法对CrVI表现出很强的选择性,基本不受21种常见离子的干扰,并且具有较宽的线性响应范围(0.003~5.200mg/L)和较低的检出限(0.001mg/L)。实验将该方法应用于实际地表水样中CrVI含量的检测,能满足地表水中CrVI的检测要求。     

基于芘的离子荧光化学传感器

芘是一种简单的芳香化合物,在溶液中可形成动态的和静态的激基缔合物,在长波长处出现荧光发射峰。利用单体和激基缔合物荧光波长的不同,芘常被用作荧光团来合成各种荧光化学传感器。本文对基于芘的荧光化学传感器的研究进展进行综述,主要包括其在单一阳离子、双阳离子和阴离子识别检测中的分子设计、作用机理和应用,并对该类荧光化学传感器的发展前景进行了展望。     

电化学法合成强荧光CdTe量子点

采用电化学方法产生的H2Te为碲源(Te2-),快速合成了水溶性强荧光的CdTe量子点.该方法具有操作简单、安全、快速廉价和可大量制备等优点.合成过程中考察了合成温度,pH值和配体比例对制备CdTe量子点的影响.在最优化的实验条件下,电化学方法合成的巯基丙酸配位的CdTe荧光量子产率可达到55％;通过紫外可见光谱(UV...     

碳量子点分子印迹荧光传感器检测多巴胺

以多巴胺作为模板分子,碳量子点作为荧光响应信号,通过自由基聚合制备对多巴胺具有特异性识别位点的荧光分子印迹聚合物。所制得的印迹聚合物对多巴胺最大吸附量为非印迹聚合物吸附量的2. 61倍。对检测过程中体系pH,振荡时间及水浴孵化时间对分子印迹荧光传感器荧光响应的影响进行探究。所建立的荧光传感器对多巴胺的选择性明显高于对其结构类似物、糖类、氨基酸及常见的离子,方法的线性范围在0. 02～0. 3 mg/L之间,相对标准偏差为0. 090%～1. 8%,检出限为0. 01 mg/L,实际样品的回收率为76. 7%～118. 4%,表明制备的多巴胺分子印迹荧光传感器可以用于复杂样品中多巴胺的定量分析。     

基于量子点的荧光共振能量转移

研究了具有相反电荷的两种量子点间的荧光共振能量转移.分别以巯基乙酸(TGA)和十六烷基三甲基溴化胺(CTMAB)修饰发射绿色和红色荧光的CdSe/ZnS量子点,使其由油溶性变为水溶性,且表面带相反的电荷,并对修饰后的水相量子点进行琼脂糖凝胶电泳、荧光成像、量子产率等系列表征.对两种量子点间的荧光共振能量转移现象进行研究.结果表明: 在激发波长为400 nm时,两种量子点在磷酸盐缓冲溶液(pH 7.5)中具有较好的荧光共振能量转移效率(猝灭效率0.54,增强效率0.27).     

CdTe量子点的无机合成及其荧光性质

以Na HTe为碲源,巯基乙酸为稳定剂,在水溶液中制得Cd Te前驱体(A);A分别采用微波辐射加热法(1)、水热合成法(2)和水浴回流法(3)制备了三种水溶性Cd Te纳米量子点(Cd Te-1t~Cd Te-3t),其结构经XRD和TEM表征。利用UV-Vis和荧光发射光谱考察了反应时间(t)对Cd Te-1t~Cd Te-3t荧光性质的影响。实验结果表明:在反应条件[微波功率400 W,温度96℃,微波辐射5 min]下,可快速制得Cd Te-15,量子产率41.16%,粒径3.2 nm,抗光漂白性能较好;延长反应时间,Cd Te-1t~Cd Te-3t的特征发射峰和特征吸收峰均红移,量子产率先增加后降低。