基于聚乙烯亞胺為模板的銀納米簇的熒光傳感器研究.pdf

1、金屬納米簇是一種新型的熒光納米材料，僅由幾個原子構成。金屬簇以其尺寸小、穩(wěn)定性和水溶性好、量子產率較高、毒性低等特點，在生物成像、熒光傳感器和新型催化劑等多個領域具有較好的應用前景，因此引起了廣泛的研究興趣。本文建立了基于聚乙烯亞胺包裹的銀納米簇的熒光傳感器用于檢測蘇丹紅染料、氯化血紅素和血紅蛋白以及焦磷酸根的新方法。主要研究內容如下:
　　1.基于蘇丹紅染料和銀納米簇之間發(fā)生熒光共振能量轉移導致銀納米簇熒光發(fā)生猝滅實現(xiàn)對蘇丹紅染

2、料的選擇性檢測。合成的PEI包裹的銀納米簇具有優(yōu)良的穩(wěn)定性和溶解性，在水和多種有機溶劑中都能很好地分散，并且溶于適當?shù)挠袡C溶劑能夠增強銀納米簇的熒光，例如正丁醇、乙醇等有機溶劑。銀納米簇在乙醇溶液中具有較強的熒光，并且隨著蘇丹紅染料的加入逐漸發(fā)生猝滅?；谶@種現(xiàn)象，能夠實現(xiàn)對蘇丹紅染料的熒光檢測。利用紫外-可見吸收光譜和熒光光譜對熒光淬滅機理進行了探討，推測熒光猝滅的原因是銀納米簇和蘇丹紅染料發(fā)生了熒光共振能量轉移。優(yōu)化了實驗條件，在最

3、優(yōu)條件下，考察了銀納米簇對蘇丹紅染料的線性熒光響應，考察了方法的選擇性，并將該方法成功應用于辣椒粉實際樣品中蘇丹紅染料的測定。
　　2.基于氯化血紅素和血紅蛋白對銀納米簇的熒光猝滅作用建立起熒光檢測氯化血紅素和血紅蛋白的新方法。PEI包裹的銀納米簇對氯化血紅素(hemin)有非常靈敏的熒光響應，隨著hemin的加入，銀納米簇的熒光逐漸猝滅。血紅蛋白(Hemoglobin，Hb)是一種由珠蛋白和血紅素構成的結合蛋白，實驗中發(fā)現(xiàn)Hb同

4、樣可以有效地猝滅PEI包裹的銀納米簇的熒光，基于這種現(xiàn)象建立起檢測選擇性hemin和Hb的新方法。在優(yōu)化的實驗條件下，測定hemin和Hb的線性方程分別為(1-I0/I)hemin=0.000429Chemin+0.00816和(1-I0/I)Hb=0.00114CHb+0.01516，相應的線性范圍分別為0.02-1和0.03-0.3μM，對應的檢出限分別為3.22和5.25nM。并應用熒光光譜，紫外-可見吸收光譜、紅外光譜和循環(huán)伏安

5、法對猝滅機理進行了研究。推測熒光猝滅的機理為氯化血紅素與銀納米簇之間發(fā)生光誘導電子轉移，從而導致銀納米簇熒光發(fā)生猝滅。
　　3.基于聚乙烯亞胺包裹的銀納米簇-銅離子體系構建熒光識別焦磷酸根離子的新方法。向聚乙烯亞胺包裹的銀納米簇中加入銅離子時，作為銀納米簇模板的聚乙烯亞胺與銅離子形成銅氨絡合物，由于銀納米簇和銅氨絡合物之間發(fā)生能量轉移導致銀納米簇熒光猝滅。焦磷酸根離子(P2O74-，PPi)與銅離子能形成穩(wěn)定的焦磷酸銅化合物，使銅