铜-硫堇同步荧光光谱行为研究及其应用

研究了Cu2+对硫堇(TH)荧光光谱的影响,发现Cu2+对TH的荧光有猝灭作用。为了消除瑞利散射的干扰,进一步考察了Cu2+对TH同步荧光(Δλ=4～12 nm)的猝灭情况,并确定λex为626 nm,λem为635 nm(Δλ=9 nm)为工作波长。在同步荧光猝灭度(ΔF)与Cu2+质量浓度(ρCu2+)之间呈良好的线性关系,并据此建立了测定Cu2+的新方法。Cu2+的线性范围0.0133～0.975μg/mL,检出限为0.004μg/mL,加标回收率为97.4%～104.2%。该方法可用于自来水和矿泉水中痕量铜的测定。     

三聚氰胺-Cu~(2+)-ANS三元络合物荧光光谱法检测超痕量三聚氰胺

利用荧光光谱法研究了三聚氰胺(MEL)和Cu2+与8-苯胺-1-萘磺酸(ANS)的相互作用.研究表明,MEL和Cu2+均对ANS有荧光猝灭作用,且猝灭机理均为静态猝灭.计算了表观结合常数和结合位点数.Cu2+的引入使得MEL猝灭ANS荧光的效果急剧增强,体系的相对荧光峰强与MEL浓度(1×10-10～1×10-5 mol/L)的对数值呈良好的线性关系,三聚氰胺的检出限为3.8×10-11 mol/L.紫外、荧光、三维荧光光谱的结果表明,MEL及Cu2+对ANS的荧光猝灭为协同作用,三者形成了三元络合物.本研究建立了荧光光谱检测超痕量三聚氰胺的新方法,为奶粉、乳制品中三聚氰胺的检测提供了新思路.     

碳纳米管与CTMAB协同加强荧光探针并应用于测定痕量锰

提出将碳纳米管(CNT)作为一种新型分析增效试剂用于加强荧光探针,研究了其与阳离子表面活性剂-十六烷基溴化铵(CTMAB)的协同增敏机理,并应用于苯基荧光酮(PF)荧光猝灭法测定锰离子的体系中。结果表明,在CNT与CTMAB复配的影响下,PF与Mn2+形成的络合物荧光猝灭强度最大,据此建立了CNT加强荧光猝灭法测定痕量锰的新方法。方法的检出限为0.2μg/L,线性范围为0.4~10μg/L,回归方程:ΔF=10.48ρ(μg/L)+10.77,R=0.9992。本法可用于自来水中Mn2+含量的检测。     

时间驱动荧光猝灭法测定痕量Cu(Ⅱ)

研究了Cu-酪氨酸荧光静态猝灭体系,络合物为Cu(Tyr)22 ,猝灭常数K为1.59×1010.以时间驱动模式代替浓度模式,在pH 8.8的硼砂介质中,测得Cu2 的线性范围为4.00×10-7～1.12×10-5 mol/L和8.00×10-6～1.12×10-4 mol/L,相关系数R=0.9996/0.9992,检出限(3σ)为6.6 × 10-8 mol/L,相对标准偏差(RSD)为0.78%(n=11,C(Cu2 )=2.4×10-6 mol/L).本方法可用于实际样品中痕量铜的测定.     

荧光红-曙红Y能量转移荧光猝灭法测定痕量铜(Ⅱ)的研究

探讨了荧光红与曙红Y之间的荧光能量转移,研究了Cu(Ⅱ)-荧光红-曙红Y-邻菲罗啉能量转移荧光猝灭体系的最佳条件,建立了荧光分析测定痕量铜的新方法.实验结果表明,在λex/λem=404.7 nm/545 nm,乳化剂0P存在下,荧光红的荧光光谱(λem=524 nm)和曙红Y的吸收光谱(λmax=520 nm)能有效重叠.当荧光红和曙红Y单独存在时,其最大发射波长分别为524 nm和545 nm;当荧光红和曙红Y同时存在时,曙红Y的最大发射波长不变,但其荧光强度明显增大,可见,荧光红和曙红Y分别作为能量给予体和能量接受体发生能量转移,使曙红Y荧光光谱灵敏度增大.在pH 6.5～7.6的KH2PO4-NaOH缓冲溶液中,Cu(Ⅱ)与曙红Y和邻菲罗啉形成配合物使曙红Y的荧光猝灭,加入荧光红后,体系的荧光猝灭值大大增加.利用荧光红-曙红Y能量转移荧光猝灭法测定痕量铜,提高了测定铜的灵敏度和选择性.铜含量在0～250μg/L范围内与曙红Y的荧光猝灭程度成良好的线性关系.方法的检出限为0.082μg/L;测定100μg/L铜溶液,其相对标准偏差为4.6%;样品加标回收率为101%～107.7%.方法已应用于人发、茶叶中痕量铜的测定.     

CdTe/CdS荧光探针测定痕量铜(Ⅱ)

以巯基乙酸为稳定剂,在水溶液中合成CdTe/CdS量子点,基于量子点与Cu2+混合后发生荧光猝灭作用,建立CdTe/CdS量子点作为荧光探针检测微量铜的新方法。在pH 4.60的HAc-NaAc缓冲溶液中,反应时间为10 min时,Cu2+质量浓度在0.01～1.00μg/mL范围与CdTe/CdS量子点的荧光猝灭程度呈良好的线性关系,相关系数为0.9978,检出限为9.90×10-3μg/mL。方法可以用于雨水、自来水和延河水中Cu2+的分析。     

银纳米簇荧光探针测定水样中铜(Ⅱ)

制备了银纳米簇并考察其光学性能,最大吸收波长和荧光激发波长均在340 nm,荧光发射波长为462 nm。Cu2+可使银纳米簇的荧光发生明显猝灭,且其它金属离子干扰较小。依据Cu2+银纳米簇荧光强度猝灭率与Cu2+的相关性,建立了Cu2+测定方法,采用4参数S曲线方程拟合,对Cu2+检出限为0.1μmol/L。方法用于水样中Cu2+检测,可以满足环境水样中Cu2+的检测要求。     

新型水溶性咪唑基硅量子点制备及用于果蔬中痕量铜的荧光检测

硅量子点因其极佳的亲生物性和光学性能成为纳米材料新宠,但传统硅量子点水溶性差限制了它的广泛应用。本实验以三甲基硅咪唑为硅前驱体采用水热法制备水溶性咪唑基硅量子点。相对于硼氢化钠、抗坏血酸、牛血清蛋白、半胱氨酸和柠檬酸,柠檬酸钠作为还原剂和稳定剂制得的硅量子点荧光发射最强。合成反应于220℃下可在2 h内完成,所制备的硅量子点水溶性好,平均粒径为2.6 nm,红外分析证实其表面存在游离的咪唑基。研究表明,硅量子点能与铜离子相互作用导致荧光强度的明显下降。考察不同温度下Cu2+对硅量子点荧光的猝灭行为,发现荧光猝灭程度随温度升高而增大。这说明荧光下降属于静态猝灭,即Cu2+与硅量子点上的咪唑基作用形成稳定配合物。此外,共振光散射分析还揭示荧光猝灭过程伴随着粒子团聚。基于硅量子点的荧光猝灭行为,建立了痕量铜的荧光检测方法。当Cu2+浓度在0.04~2400μmol/L之间,硅量子点的荧光强度随Cu2+浓度的增加而线性下降,检出限(S/N=3)达1.29×10-8 mol/L。本方法具有高的灵敏度、选择性和重现性,已应用于果蔬中痕量铜的荧光检测。     

荧光金纳米团簇的制备及其在铜离子检测中的应用

在水溶液中以谷胱甘肽(Glutathione,GSH)为稳定剂和还原剂,制备了具有较好荧光性能的金纳米团簇(GSH-AuNCs),对其结构和荧光性能等进行了表征。基于Cu2+对该GSH-AuNCs的荧光具有选择性猝灭作用建立了一种快速且简便的检测痕量Cu2+的方法。考察了检测体系中GSH-AuNCs的浓度、反应时间、pH值等因素对测定的影响。结果表明,在最优实验条件下,GSH-AuNCs的荧光强度与Cu2+的浓度分别在5.0×10-9～4.0×10-6 mol/L(R=0.9940),4.0×10-6～2.0×10-5 mol/L(R=0.9950)范围呈良好线性关系,检出限(S/N=3)为2.0×10-9 mol/L。该方法成功地应用于实际水样中Cu2+的检测。     

基于碳点的“开-关-开”型荧光探针测定蔬菜中的谷胱甘肽

以邻苯二胺、柠檬酸、乙醇为前体物质,采用自下而上的一步水热法,制备了一种蓝色荧光碳点(BCDs),以此构建荧光探针,用于检测蔬菜中的谷胱甘肽(GSH)。结果表明,在碳点(CDs)中加入Cu²⁺后可使BCDs荧光猝灭;在该猝灭体系中加入GSH后会使BCDs-Cu²⁺体系的荧光恢复。由此建立了一种“开-关-开”型检测GSH的新方法。在激发波长390 nm下,BCDs发射峰位于445 nm处,可以实现对GSH的检测,方法线性范围是0～80μmol/L,检出限(LOD)为0.0368μmol/L。该方法用于实际样品蔬菜中GSH的测定,回收率为89.6%～104.3%,相对标准偏差(RSDs)为1.2%～5.2%。     

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。     

基于甲基红-CdTe量子点荧光共振能量转移体系测定痕量强力霉素

本文以甲基红(MR)为能量给体,CdTe量子点(QDs)为能量受体,构建了MRCdTe QDs荧光共振能量转移体系,同时基于荧光猝灭法建立了检测痕量强力霉素(DOX)的新方法。实验表明,在pH=8.0的Tris-HCl缓冲介质中,聚乙烯醇(PVA)胶束能缩短MR与CdTe QDs分子间的距离,二者之间发生有效能量转移,使CdTe QDs荧光强度增强。而强力霉素能够猝灭该体系中CdTe QDs的荧光强度,以此建立了能量转移荧光猝灭法测定痕量强力霉素的新方法。实验表明强力霉素的线性范围为8~350×10-9 mol/L,检出限为2.1×10-9 mol/L。方法可应用于实际样品中强力霉素残留的测定。     

玉米苞衣热解法制备碳点及荧光猝灭法测定Hg2+

以农业废弃物玉米苞衣为碳源,采用一步热解法制备荧光碳点(CDs),利用透射电子显微镜、红外光谱、 X射线光电子能谱、紫外-可见光谱和荧光光谱等对CDs的结构和光学性能进行了表征。结果表明,制备得到的CDs呈球形,粒径约为5.5 nm,其表面富含羟基和羧基。CDs在紫外光照射下可以发出明亮的蓝色荧光。Hg²⁺对CDs溶液的荧光具有显著的猝灭作用,据此建立了检测Hg²⁺的新体系。在0～4.0μmol/L范围内,CDs溶液的荧光猝灭程度与Hg²⁺浓度呈良好的线性关系,检出限为0.011μmol/L。本方法适用于自来水和湖水水样中Hg²⁺的测定。     

聚乙烯亚胺修饰的碳点荧光探针用于检测汞离子

以维生素C(Vc)为碳源,以聚乙烯亚胺(PEI)为掺杂氮剂,通过一步水热合成法制备了可发射蓝色荧光的水溶性碳点荧光探针(PEI-Vc CDs)。基于Hg²⁺对PEI-Vc CDs探针良好的荧光猝灭效果,建立了一种快速检测Hg²⁺的方法。在0.022～20μmol/L浓度范围内,PEI-Vc CDs探针荧光猝灭程度与Hg²⁺浓度呈良好的线性关系,检出限为22 nmol/L(S/N=3)。其它金属离子(Na⁺、K⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Mn²⁺、Fe³⁺、Co²⁺、Ni²⁺、Zn²⁺、Cd²⁺、Ag⁺、Ba²⁺和Pb²⁺)不会引起探针荧光强度的显著改变,表明此探针对Hg²⁺具有高的选择性。将此探针用于河水、自来水和矿泉水等...     

阻抑荧光猝灭法测定环境水样中痕量砷

在H2SO4介质中,KIO4氧化吖啶黄,使体系褪色并伴随荧光猝灭,痕量的As(Ⅲ)能显著阻抑此反应,据此建立了一种新的荧光法测定痕量As(Ⅲ)。本文对该体系的实验条件进行了详细研究。在最佳条件下,方法的线性范围为5.0～400μg/L,检出限为2.4μg/L。方法已用于环境水样中痕量As(Ⅲ)的测定,加标回收率为94.2%～102.6%。     

以碳点为探针荧光猝灭法测定水中痕量镍

以葡萄糖为碳源,聚乙二醇-200(PEG-200)为分散剂和表面修饰剂,采用水热法制备了具有良好水溶性的荧光碳点(CDs)。以CDs为荧光探针,在p H 5.72的Britton-Robinson(B-R)缓冲溶液中,镍离子可使CDs的荧光显著猝灭,据此建立了一种测定镍离子的荧光光度新方法。结果表明,体系的最大激发波长为350 nm,最大发射波长为435 nm;在最佳实验条件下,镍离子浓度在3.0~80μmol/L范围内与CDs的相对荧光强度呈良好的线性关系,其线性回归方程为ΔF=1.009+0.031 0 c(μmol/L),相关系数(r)为0.998 3,检出限为0.13μmol/L。方法应用于环境水样中痕量镍的测定,测定结果与原子吸收光谱法相符。该方法的加标回收率为98.1%~103.5%,相对标准偏差(RSD)小于2%。     

碳量子点荧光探针测定痕量镉

以微波法合成的碳量子点为荧光探针,建立了测定Cd2+的荧光猝灭法。在pH 4.0的乙酸-乙酸钠缓冲溶液中,体系荧光猝灭强度和Cd2+浓度呈线性关系,线性回归方程为ΔF=0.1598ρ+8.1781,相关系数为0.9982,线性范围为1.0~500μg/L,检出限为0.5μg/L,相对标准偏差为1.3%,回收率为98.6%~101.6%。方法已用于环境水中痕量Cd的测定。     

荧光猝灭法测定痕量砷（Ⅲ）

根据在稀盐酸介质中,碘酸钾可与As(Ⅲ）发生氧化还原反应生成I2,I2与荧光试剂吡咯红Y作用,使其荧光猝灭,提出了一种新的测定痕量As(Ⅲ）的荧光分析法。该方法的线性范围为24.0-248μg/L,检出限为14.1μg/L,方法用于自来水、尿液、血清及合成样中痕量As(Ⅲ）的测定,均获得满意结果。     

联噻唑衍生物荧光猝灭汞离子传感器的研究

合成了一种新的荧光体4,4'-叔丁基-2,2'-联噻唑(DtBBT),并将其PVC敏感膜用于Hg(Ⅱ)的检测.实验表明,Hg(Ⅱ)对DtBBT的荧光具有猝灭作用,当HS(Ⅱ)浓度为1.0×10-9～1.0×10-5mol/L时,体系荧光猝灭度与Hg(Ⅱ)的浓度呈线性关系,据此建立了测定痕量Hg(Ⅱ)的高灵敏、高选择性方法,并用于河水中Hg(Ⅱ)的测定,获得了满意的结果.     

银纳米簇荧光探针检测L-半胱氨酸

常温下合成了二氢硫辛酸(DHLA)包裹的银纳米簇(AgNCs),并基于L-半胱氨酸对AgNCs的荧光猝灭现象构建了AgNCs荧光探针对Cys的检测方法。结果表明,在优化条件下,AgNCs的荧光猝灭程度和Cys浓度在2.0~100μmol/L范围内呈现良好的线性关系(R2=0.998),检出限为1.77μmol/L(S/N=3)。在人体血清样品中Cys检测的加标回收率为94.0%~102.4%。