用于自由基化学反应研究的真空紫外光电离飞行时间质谱仪

研制了真空紫外光电离飞行时间质谱仪,用于研究大气自由基化学反应。采用光子能量为10.6 eV的真空紫外放电灯作为电离源,利用新型笼式离子引出装置,实现了离子的高效率传输和聚焦。结果表明,仪器的检测灵敏度可达到0.03μg/L。结合微波放电流动管反应器模拟大气化学中的气相自由基反应,并通过自由基自反应动力学实现了CH₃浓度的定量分析。另外,利用真空紫外光电离飞行时间质谱仪,对CH₃+NO自由基反应的动力学进行了研究,检测了反应中的产物信息,测得其在室温和300 Pa压力下的反应速率常数为k(CH₃+NO)=1.2×10^-12 cm³/(molecule·s)。     

新型乘用车室内空气痕量组分快速检测系统的研制

基于自主研制的真空紫外单光子电离飞行时间质谱仪和在线高精度甲醛分析仪,研制了一套新型乘用车室内空气痕量组分的快速检测系统。通过净化空气对乘用车室内空气进行置换,置换完成后,分别利用在线挥发性有机物质谱仪和在线高精度甲醛分析仪对乘用车室内空气中痕量组分和甲醛进行连续检测。结果表明,苯、甲苯、二甲苯/乙苯、苯乙烯和甲醛在对应浓度范围内具有良好的线性,相关系数(r²)均大于0.99,相对标准偏差均小于5%,检出限分别为1.3×10^-9、0.1×10^-9、0.2×10^-9、0.8×10^-9、0.1×10^-9 mol/mol。采用该方法测定车内空气,结果显示,在短时间内,车内VOCs可快速释放达到释放亚平衡状态,并可得到亚平衡状态下的VOCs浓度及释放速率结果。测试车辆车内空气中待测物质苯、甲苯、二甲苯/乙苯、苯乙烯和甲醛的浓度分别为0.30、8.90、25.10、21.90、15.05μg/m³。该方法无复杂耗时的采样过程,操作简便,能够满足...     

分光光度法测定大气降水中过氧化氢

在磷酸介质中,过氧化氢氧化I^-形成I₃^-络阴离子;在脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AOES）中I₃^-进一步与亚甲基蓝作用形成离子缔合物,最大吸收波长位于530 nm处。过氧化氢浓度与吸光度呈线性关系,据此建立了分光光度法测定大气降水中过氧化氢含量的方法。过氧化氢的浓度在1.7×10^-6～2.5×10^-5mol·L^-1范围内遵守比耳定律,表观摩尔吸光率为4.12×10⁴ L·mol^-1·cm^-1,方法的检出限（3s/k）为2.1×10^-7 mol·L^-1。方法用于大气降水中过氧化氢的测定,加标回收率在94.3%～105%之间,测定值的相对标准偏差（n=5）在1.4%～3.2%之间。     

偶氮苯-PVP复合薄膜光波导传感器检测苯乙烯

将掺杂偶氮苯（Azo）的聚乙烯吡咯烷酮（PVP）作为敏感试剂,利用旋转甩涂法将其固定在钾离子（K⁺）交换玻璃光波导表面,研制了Azo-PVP复合薄膜/K⁺交换玻璃光波导气敏元件,并对其气敏特性进行研究。实验结果表明,该敏感元件对苯乙烯蒸汽有较好的选择性响应,其最低检测浓度为1.0×10^-8体积比（V/V₀）,响应-恢复时间分别为9 s和24 s。在浓度1.0×10^-81.0×10^-3（V/V₀）范围内,气体浓度与输出光强度之间有较好的线性关系。     

Ag(Ⅲ)配合物-鲁米诺流动注射化学发光法测定新型除草剂甲磺草胺

基于除草剂甲磺草胺对Ag(Ⅲ)配合物-鲁米诺体系的化学发光强度增敏作用,结合流动注射,建立了以流动注射化学发光分析测定甲磺草胺的方法。在碱性条件下,当Ag(Ⅲ)配合物的浓度为3.00×10^-5 mol·L^-1,鲁米诺溶液的浓度为8.0×10^-7 mol·L^-1,流速为3.3 mL·min^-1时,测定甲磺草胺的灵敏度最高。在最佳实验条件下,甲磺草胺浓度在7.0×10^-8～3.0×10^-6 mol·L^-1范围内,与发光强度及空白发光强度的比值呈良好的线性关系,方法的检出限为2.6×10^-10 mol·L^-1,相关系数为0.9942。对浓度为8.0×10^-8 mol·L^-1的甲磺草胺溶液9次平行测定的相对标准偏差为0.34%。     

连续测量水中挥发性有机物的膜进样-单光子电离-质谱仪的研制及其应用

研制了膜进样-单光子电离-飞行时间质谱仪,并应用于水中挥发性有机物(VOCs)的连续在线快速测量.以50 μm硅橡胶膜为富集膜,用蠕动泵和电动切换阀,实现了水中VOCs的自动进样、富集和测量,无记忆效应.采用真空紫外灯发出的10.6 eV的光子,对待测有机物实现单光子电离,无碎片离子,便于根据分子量进行定性分析.苯、甲苯、二甲苯和氯苯等样品的响应时间均低于100 s; 苯的检出限可达3×10-9(V/V),且在10×10-9～1×10-6(V/V)范围内具有良好的线性.将仪器应用于某化工厂排污水的在线检测中,在200 s时间内可检测到20多种10×10-9(V/V)量级的有机物.结果表明: 膜进样-单光子电离-飞行时间质谱在水中VOCs在线检测方面具有广泛应用前景.     

稀土离子跨人血红细胞膜的荧光法研究

采用Fura-2荧光浓度指示剂对红细胞的稀土跨膜作用进行了系列研究.结果表明,稀土离子不能通过完整的红细胞膜进入细胞内.通过与离子载体实验相对照,发现细胞ATP耗竭后,低浓度的稀土离子(5×10^-6mol/L)不能跨膜进入ATP-耗竭红细胞.KCl去极化及加入电压依赖性钙通道刺激剂Bay-K8644对稀土离子的跨膜也没有促进作用.在Ca²⁺内流正常的情况下,低浓度稀土离子(5×10^-6mol/L)对钙离子内流无影响.增大稀土离子浓度到5×10^-4mol/L,用显微镜观察此时红细胞已开始溶血.在模拟胞内离子组分的缓冲液中(pH=7.05),比较了La³⁺,Eu³⁺和Ca²⁺对Fura-2的敏感程度.此条件下Fura-2对La³⁺和Eu³⁺的检测限分别为10-12和10-14mol/L,对Ca²⁺的检测限为10-8mol/L,并测得Fura-2-La³⁺(Eu³⁺)的络合比为1∶1,表观离解常数为1.7×10^-12和4.95×10^-14mol/L,表明用此法检测稀土离子跨膜行为相当灵敏有效.     

无机气体对苯系物二次有机气溶胶形成和化学组成影响的研究进展

SO₂、NO_x和NH₃是大气中常见的无机气体小分子,可通过光化学反应过程对二次有机气溶胶(SOA)的形成和化学组成产生影响。机动车尾气释放的苯系物等挥发性有机物(VOCs)形成的SOA是城市大气细颗粒物的重要组成部分,对气候变化、人体健康和大气能见度产生显著影响。然而,已有的研究侧重于生物源挥发性有机物的光氧化研究,对大气中含量较高的人为源苯系物与SO₂、NO_x和NH₃等无机气体反应的研究相对较少。本文总结了实验室模拟OH^·启动苯系物形成SOA的光化学机理和5种常见化学组分,并对SO₂、NO_x和NH₃等无机气体小分子,通过均相和非均相化学反应过程对苯系物SOA形成和化学组成产生的影响进行了探讨。     

可视化检测次氯酸的苯并咪唑类 荧光增强型探针

合成了一种新型的苯并咪唑类荧光增强型探针2-{[4-(1H-苯并咪唑-2-基)苯亚甲基]氨基}-3-氨基马来腈(ZY12), 用光谱方法研究了其对次氯酸的识别作用. 实验结果表明, ZY12对ClO ^-表现出较高的选择性和灵敏度, 且响应快速, 抗干扰能力强; 将ClO ^-加入到ZY12溶液中后, 反应体系的荧光强度随ClO ^-浓度的增加而逐渐增强, 并伴随着荧光颜色由微蓝色到亮蓝色的变化, 可实现对ClO ^-的可视化检测; 在1.8×10 ^-6~3.4×10 ^-5 mol/L浓度范围内, ZY12能够定量检测ClO ^-, 检测限为2.8×10 ^-7 mol/L; ZY12可应用于不同水样中ClO ^-的检测, 并能对HeLa活细胞中的ClO ^-进行荧光成像.     

基于铕离子-四环素-草甘膦荧光增强体系结合分子印迹固相萃取测定环境样品中草甘膦的残留量

提出了基于铕离子-四环素-草甘膦荧光增强体系结合分子印迹固相萃取测定环境样品中草甘膦残留量的方法。以正硅酸乙酯为溶胶-凝胶功能单体,在pH 1.0的硅溶胶-凝胶体系中制备了草甘膦分子印迹固相萃取膜,用于环境水和土壤样品的前处理。将前处理后的样品溶液与1.5×10^-2 mol·L^-1 EuCl₃溶液、3.0×10^-3 mol·L^-1四环素溶液和100 mmol·L^-1硼酸盐缓冲溶液(pH 10.0)按照一定比例混合,静置反应3 min;以403 nm为激发波长,根据体系在615 nm发射波长处的荧光强度增加值ΔF计算草甘膦的含量。结果表明：在较强碱性条件下,草甘膦的加入使体系在615 nm处的荧光强度显著增强;草甘膦浓度的对数在5.0×10^-8～1.5×10^-4 mol·L^-1内与体系ΔF值呈线性关系,检出限(3s/k)为1.0×10^-8 mol·L^-1     

柔性OLED用高耐热聚酰亚胺薄膜的制备与性能

聚酰亚胺(PI)薄膜作为柔性有机发光显示(OLED)基板材料应用时, 需要满足玻璃化转变温度(T_g)大于450 ℃和热膨胀系数(CTE)在0~5×10^-6 K^-1之间. 为了提高PI薄膜的热性能, 本文合成了2,7-占吨酮二胺 (2,7-DAX), 并将其与均苯四甲酸二酐(PMDA)和2-(4-氨基苯基)-5-氨基苯并噁唑(BOA)共聚制备了一系列新型PI薄膜. 研究了PI薄膜的聚集态结构、 耐热性能、 尺寸稳定性和力学性能. 结果表明, 占吨酮结构和苯并噁唑结构提高了PI分子链的刚性与线性, 使分子链在平面内紧密堆积与取向, 制备的PI薄膜综合性能优异, 玻璃化转变温度高于408 ℃, CTE在-5.0×10^-6~8.1×10^-6 K^-1之间, 拉伸强度大于140 MPa, 拉伸模量大于4.2 GPa, 断裂伸长率为7.1%~20%, 5%热失重分解温度(T_5%)在601~624 ℃之间. 其中, PI-50和PI-60薄膜具有超高玻璃化转变温度和超低热膨胀系数, T_g高于450 ℃, CTE分别为2.1×10^-6 K^-1和1.6×10^-6 K^-1. 制备的系列PI薄膜作为柔性OLED基板材料有潜在应用前景.     

钯-氧化锌纳米管修饰电极同时检测多巴胺、抗坏血酸和尿酸

以PdCl₂和Zn(Ac)₂为起始物,采用静电纺丝方法结合高温煅烧,成功制备了钯-氧化锌(Pd-ZnO)中空纳米管。Pd的存在改善了ZnO晶体颗粒的均匀性,调控纤维向中空管状结构转变。利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、X射线衍射等表征技术证明了纳米管内径为240 nm,Pd纳米粒子粒径约为80 nm,且在纳米管上均匀分布。X射线光电子能谱证明,Pd纳米粒子主要以PdO形态存在。所得的Pd-ZnO修饰玻碳电极对多巴胺(DA)、抗坏血酸(AA)和尿酸(UA)均显示出良好的催化活性。采用差分脉冲伏安法测定含DA、AA和UA的混合液,三者的氧化峰电位在此修饰电极上可完全分离,对应的线性范围分别为3.0×10^-7～3.0×10^-5 mol/L(R²=0.9967)、1.0×10^-5～1.0×10^-3 mol/L(R²=0.9991)和6.0×10^-6～6.0×10^-4 mol/...     

铜离子印迹传感器的制备及其性能研究

以铜离子为模板,邻苯二酚为功能单体,在玻碳电极表面进行电聚合,成功制备了铜离子印迹聚合物膜,并采用差分脉冲伏安法对铜离子电化学传感器的性能进行了分析研究。铜离子浓度在1.0×10^-7 ～1.0×10^-4 M时,与峰电流呈良好的线性关系,其线性回归方程为y=0.2347 x+3.1227,其相关系数为0.9939,检出限为1.0×10^-8 M。此印迹电极可用于环境水样中的微量铜离子的检测。     

一种可能形成POPs途径的初探-气相苯的氯化反应

用串联质谱碰撞室模拟大气环境研究了持久性有机污染物(POPs)形成过程,实验发现,经离子-分子反应可以生成氯苯类化合物。 以中性苯与酰氯为反应物在离子源进行反应,在苯含量为4×10^-3Pa、酰氯含量为4×10^-4Pa时,氯苯的生成量为5×10^-8Pa,远远高于背底浓度5×10^-9Pa。对氯苯类化合物的形成,大气环境明显优于质谱环境,实验结果表明,在大气中经离子分子反应形成POPs是可能的。     

涂碳CdBr42-离子选择电极的研制

R.W.Cattrall等曾研制PVC膜CdCl₄^2-离子选择电极,其线性响应范围10^-1-10^-4M,级差26-28mV。本文报道以三辛基十二烷基碘化铵与镉澳络阴离子形成的缔合物为电活性物的涂碳(PVC膜)CdBr₄^2-离子选择电极的研究结果。     

铌(V)络阴离子选择性电极的研制

铌的测定已有综述^[1-4],迄今铌的测定主要采用光度法.ШΠИГУН等^[5]曾报导以铌(Ⅴ)-酸-四苯钾离子缔合物作活性物质的铌电极,线性范围为1.0×10^-2-3.2×10^-5M.我们研制了基于铌(Ⅴ)-有机酸-季铵盐离子缔合物的铌络阴离子电极,系统地测试了电极的性能并将电极初步用于矿物中铌的测定,结果令人满意.     

反相离子对液相色谱分离-柱后衍生化学发光检测痕量金属离子

报道了反相离子对液相色谱-柱后衍生化学发光检测方法分离测定痕量的钴(Ⅱ)、铁(Ⅱ)、铜(Ⅱ)、铁(Ⅲ)及铬(Ⅲ).利用弱络合性的乳酸作为淋洗剂,加入适量的十二烷基磷酸钠作对离子试剂,研究了分离条件、发光条件及二者的匹配方式等因素对分离检测的影响.测定线性范围分别为(g/mL):Cr(Ⅲ)5.0×10^-9～1.0×10^-5;Fe(Ⅱ)2.0×10^-9～1.0×10^-5;Fe(Ⅲ〕8.0×10^-9～1.0×10^-5;Cu(Ⅱ)8.0×10^-11～1.0×10^-5及Co(Ⅲ)1.0×10^-11～1.0×10^-5.检出限分别为:10pgCr(Ⅲ),0.4pgFe(Ⅱ),20pgFe(Ⅲ),1.0pgCu(Ⅱ)及0.01pgCo(Ⅱ).     

一种新的甲硝唑荧光光纤传感器的研制

将1,4-二(苯并(噁)唑-1',3'-基-2')苯(BBOB)包埋在增塑的聚氯乙烯膜中,研制了一种新的荧光猝灭型甲硝唑光纤传感器.猝灭机制包括甲硝唑的初级内滤效应和甲硝唑与BBOB形成电荷转移复合物两种作用.传感器可逆性好,响应时间小于30s,响应线性范围是4.00×10^-6～1.00×10^-4mol/L,检测限为1.00×10^-6mol/L,对1.00×10^-4mol/L甲硝唑的相对偏差为0.82%(n=10).常见的无机离子、药物不影响甲硝唑的测定,对商品制剂中甲硝唑的测定结果与药典法一致.     

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。     

基于多壁碳纳米管增敏材料的辣根过氧化物酶分子印迹电化学传感器的制备及对H2O2的检测

以辣根过氧化物酶(HRP)为蛋白质模板分子, 邻苯二胺(o-PD)为聚合单体, 首先将预先羧基化的多壁碳纳米管(MWCNTs)通过阶跃电位法电沉积在玻碳电极上作为增敏材料, 然后在该电极上电聚合含HRP的邻苯二胺电沉积液形成一层聚合膜, 去除模板化合物后, 制得对HRP具有特异性识别能力的分子印迹聚合物(MIPs)膜; 利用聚邻苯二胺(POPD)的自探针效应构建了分子印迹电化学传感器. 该传感器的响应电流与HRP浓度在1.0×10 ^-10~1.0×10 ^-5 mg/mL范围内有良好的线性关系, 相关系数为0.991, 检出限为1.5×10 ^-11 mg/mL(S/N=3); 该传感器的响应电流与H₂O₂浓度在4.0×10 ^-7~1.4×10 ^-5 mol/L范围内有良好的线性响应, 相关系数为0.992, 检出限为2.6×10 ^-7 mol/L(S/N=3), 将该传感器用于实际样品H₂O₂的检测, 回收率在91.2%~97.1%之间. 建立了基于MIPs膜的HRP和H₂O₂双分析物传感器的制备方法, 该方法可应用于酶及其酶促底物双分析物传感器.