功能高分子材料在環(huán)境生物傳感器中的應(yīng)用研究.pdf

1、Nafion膜和聚噻吩衍生物作為功能高分子材料，因其具有獨特的結(jié)構(gòu)、電子、機械及光學(xué)特性而在修飾電極、傳感器和生物等方面得到廣泛的應(yīng)用。本文利用ATP作為調(diào)控劑在Nafion膜上制備出銀納米立方體，并基于膜上顏色變化建立了一種新穎的可視化檢測甲醛的方法；此外，還利用聚噻吩衍生物(PT)在一定條件下構(gòu)象的變化建立了溫度和精胺檢測的新方法。主要研究內(nèi)容為： (1)將帶有銀氨離子的Nafion膜浸入甲醛溶液中，膜的顏色無變化，但當(dāng)有A

2、TP存在時，膜變?yōu)辄S色以及單分散的銀立方塊在膜上形成。對所形成的銀立方塊進行了SEM、X—ray、等離子共振光散射和暗場光散射成像表征。初步探討了ATP作用機制，推斷出ATP是通過其雜氮原子與銀氨離子作用來調(diào)控納米粒子的形態(tài)和穩(wěn)定納米粒子在膜上的形成。并根據(jù)膜上顏色變化實現(xiàn)了甲醛的可視化檢測，其檢測限達60ppb(3σ)。 (2)在弱酸性介質(zhì)中，小牛胸腺DNA(ctDNA)能綁定PT，從而有效地阻止碘離子誘導(dǎo)PT發(fā)生聚集。但當(dāng)有

3、精胺存在時，精胺優(yōu)先與ctDNA作用，以致ctDNA不能綁定PT，使PT在碘離子誘導(dǎo)下發(fā)生聚集，溶液顏色由黃色變?yōu)榧t色，熒光隨之猝滅。據(jù)此，建立了一種精胺的色度及熒光分析法，其檢測限為1.2μM(3σ)。 (3)天然的PT對溫度是沒有響應(yīng)的，但是發(fā)現(xiàn)碘離子誘導(dǎo)PT對溫度卻有響應(yīng)。室溫條件下，碘離子誘導(dǎo)的PT溶液為紅色，其熒光強度很弱，當(dāng)溫度升高到55℃時，由于碘離子誘導(dǎo)形成的PT聚集體被破壞，溶液的顏色恢復(fù)為單獨的PT溶液的顏色