基于硅量子点电子转移荧光淬灭的2,4,6-三硝基甲苯/2,4,6-三硝基苯酚检测新方法

提出了一种基于硅量子点电子转移荧光淬灭检测2,4,6-三硝基甲苯/2,4,6-三硝基苯酚的新方法.在这个工作中,我们制备了一种表面氨基包覆的强荧光、抗光漂白、单分散的硅量子点.TNT/TNP与硅量子点表面的氨基通过化学识别形成稳定的Meisenheimer复合物,从而淬灭硅量子点的荧光并诱导其团聚.硅量子点的荧光强度与TNT/TNP浓度的对数呈线性负相关,TNT和TNP的检测下限分别为50和5 pg/mL.实验证明,该分析方法有较好的选择性并对分析介质的pH值不敏感,有望实现环境中TNT/TNP的实时、现场和超痕量检测.     

分子印迹纳米胶体阵列检测爆炸物的研究

以三硝基甲苯(TNT)为模板,丙烯酰胺为功能单体,采用乳液聚合法制备具有单分散性的TNT分子印迹胶体小球.通过垂直沉降法自组装,并用胶带将得到的具有蛋白石结构的分子印迹胶体阵列(MICA)固化.研究其在不同比例的甲醇/水溶液中的光学响应,并在最优检测环境下进行特异性吸附实验.实验表明,当甲醇/水的体积比为7∶3,TNT浓度为20 mmol/L时,反射峰红移近24 nm,为非印迹胶体阵列红移量的1.4倍,为TNT结构类似物的23倍.MICA在实现对光子晶体传感器制备简化的同时,提供了对TNT进行快速裸眼检测的可能性.     

超支化敏感聚合物基于QCM检测痕量TNT爆炸物

为对TNT类爆炸物进行痕量检测,以石英晶体微天平(QCM)传感器为平台,用具有氢键酸性的氟化醇为敏感端基的超支化敏感聚合物材料构造了化学传感器。制备的QCM传感器可以在室温下对2.2×10~(-10)mol/L浓度以上的TNT气体进行响应;连续循环检测3次TNT气体未见信号衰减;对H_2O、乙醇、H_2、H_2S、SO_2、甲烷和NO_2等气体有良好的抗干扰能力;QCM传感器可以用于对TNT类爆炸物的痕量检测。     

图像比色法快速检测土壤中三硝基甲苯

建立了定量分析土壤中TNT的图像比色方法。通过建立溶液数字图像RGB值与溶液浓度间的线性关系,实现了对TNT溶液的定量分析。方法线性范围达到1~80 mg/L,检出限为0.39±0.05 mg/L,定量限为1.32±0.18 mg/L,达到光谱方法定量分析水平。对TNT丙酮溶液以及土壤中的TNT进行了定量分析,结果表明:图像比色法分析土壤中TNT是一种简易、快速、准确、经济的分析方法,在爆炸现场以及环境案件中现场快速检测TNT有着应用前景。     

克雷伯氏菌和伯克霍尔德氏菌复合菌群催化三硝基甲苯降解

 通过摇瓶实验研究了克雷伯氏菌 (S1) 和伯克霍尔德氏菌 (S2) 复合菌群 (简称 S) 降解三硝基甲苯 (TNT) 的特性和机理. 结果表明, 在外加碳源和氮源时, 100 mg/L TNT 在 16 h 内可被菌群 S 完全去除. 只外加碳源时, TNT 的最高去除率为 80%; 只加入氮源时, 仍可除去 12% 的 TNT. 在 S1 催化体系中检测到较高活性硝基还原酶的存在, 该酶催化 TNT 转化为缩合中间产物二硝基双偶氮甲苯, 其分子量为 326. 但是只有 S1 和 S2 共存才能产生高活性的甲苯双加氧酶和邻苯二酚 2,3-双加氧酶, 两类酶共同催化中间产物的开环分解. 伴随着二硝基双偶氮甲苯的开环分解, 硝基脱落生成 NO2–, 后者进一步氧化生成 NO3–. 通过 S1 和 S2 的协同作用, 实现了 TNT 的好氧开环和硝基脱落, 该结果表明在 TNT 生物催化降解中复合菌群比单一菌株更具优势和潜力.     

沉淀聚合法制备TNT分子印迹聚合物微球

以TNT为模板分子,丙烯酰胺为功能单体,二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂,乙腈为溶剂,用沉淀聚合法制备了TNT分子印迹微球.紫外吸收光谱证实TNT与丙烯酰胺之间存在相互作用;平衡吸附实验结果表明,制备的分子印迹聚合物微球对TNT分子有较好的特异性吸附能力,能够选择性识别TNT分子.     

纳米铁粉降解水中三硝基甲苯的条件优化与降解机理

研究了纳米铁粉降解水中三硝基甲苯(TNT)的影响因素;利用傅立叶变换红外光谱和紫外光谱分析了其降解机理.结果表明:将初始浓度为80.0mg/L、pH为4.00的TNT水溶液与5.0g/L的纳米铁粉在转速200r/min、温度40℃的振荡器中反应3h,水中TNT的浓度可降至0.1mg/L以下,降解率达到99%以上;就TNT的降解机理而言,其降解过程是纳米铁粉给出电子被氧化、TNT分子中的硝基接受电子被还原的过程.     

连续致密LTA分子筛膜对痕量TNT爆炸物气氛的浓缩

采用晶种浆料刮擦法在多孔α-Al_2O_3陶瓷管载体表面制备了连续致密的LTA分子筛膜,并设计了基于致密分子筛膜的2,4,6-三硝基甲苯(TNT)爆炸物蒸气浓缩装置,利用分子筛孔径尺寸与TNT分子动力学半径的差异对TNT进行浓缩,提高密闭空间内TNT分子的浓度.采用静态扩散和动态浓缩2种方式评价了LTA型分子筛膜对TNT气氛的分离浓缩效果.     

Photocatalytic degradation of 2,4,6-trinitrotoluene

A Pt/TiO2 photocatalyst was used in the photocatalytic degradation of 2,4,6-trinitrotoluene (TNT) under the irradiation of the simulated sunlight. The results show that the destruction of TNT is faster and more complete with the photocatalyst. The photocatalytic degradation of TNT follows first order kinet-ics. The transformation of nitryl groups of TNT molecules into nitrite and nitrate ions may be acceler-ated in the presence of the Pt/TiO2 photocatalyst. Compared with that without the catalyst, the concentration of nitrate ions was improved 32.3 times within 2.5 h.     

Using unmodified Au nanoparticles as colorimetric probes for TNT based on their competitive reactions with melamine

Gold nanoparticles(Au NPs) can serve as visualized colorimetric probes for various targets and modification-free sensing strategies are preferred.The donor–acceptor interaction between the electron-rich melamine(MA) and the electron-deficient trinitrotoluene(TNT) allows formation of a supramolecule in aqueous solution.Melamine alone makes the initially individual reddish Au NPs aggregate into gray/blue Au NP assemblies due to melamine forming multiple ligand sites toward the Au NPs.Interestingly,the preformed supramolecule of MA–TNT disenables aggregation of the Au NPs.Therefore the unmodified Au NPs provide facile colorimetric probes for TNT detection in aqueous solution.Rapid identification of TNT is established by naked eye inspection.By using spectrophotometer tools,quantification of TNT is accomplished with a linear range of 80 mmol Là1to 1.2 mmol Là1and a limit of detection(LOD) of 27 mmol Là1.In contrast to previous strategy with surface-modified Au NPs,here a modification-free sensing strategy for TNT assay has been developed with greater convenience,rapidity,and cost-effectiveness.