量子點(diǎn)熒光納米探針用于水中氟及重金屬檢測(cè)的研究.pdf

1、氟元素在自然界中分布廣泛且與人體的身心健康密切相關(guān)。我國的地下水中氟超標(biāo)污染地區(qū)主要分布在華北、東北、西北以及偏遠(yuǎn)農(nóng)村地區(qū)，該地區(qū)的地理環(huán)境比較復(fù)雜，而地下水作為人們?nèi)粘ｏ嬘盟闹匾獊碓粗?，如果水中的氟離子超標(biāo)嚴(yán)重，必然會(huì)危害人們的身體健康，進(jìn)而影響生活質(zhì)量。因此，發(fā)展一種能夠準(zhǔn)確檢測(cè)水中氟離子含量的新方法顯得尤為重要。
　　然而，隨著現(xiàn)代社會(huì)工業(yè)水平的高速發(fā)展，重金屬污染的問題也越來越嚴(yán)重。由于重金屬離子很難在自然界中自然降解

2、，而且還會(huì)在生物體中發(fā)生富集作用，進(jìn)而引發(fā)各種疾病和痛苦，對(duì)人們的生命健康存在潛在的威脅。
　　近年來的研究發(fā)現(xiàn)，熒光量子點(diǎn)(QDs)這種新興的無機(jī)發(fā)光材料，以其具有的獨(dú)特結(jié)構(gòu)和光學(xué)性能，已成為水環(huán)境光學(xué)檢測(cè)方面的研究熱點(diǎn)。通過水相合成方法制備的量子點(diǎn)，方法簡(jiǎn)單、綠色且廉價(jià)，合成的量子點(diǎn)水溶性較好，已成為材料科學(xué)研究的前沿?zé)狳c(diǎn)領(lǐng)域。本研究通過設(shè)計(jì)制備了新穎的量子點(diǎn)熒光納米探針，并將其應(yīng)用于水中氟離子和重金屬離子的檢測(cè)，取得了快速、

3、靈敏、準(zhǔn)確的檢測(cè)效果。
　　主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　(1)設(shè)計(jì)制備了量子點(diǎn)熒光納米探針:CdTe QDs/AgNPs熒光納米探針，即一種新的用于水中氟離子檢測(cè)的探針。將水相合成的CdTe量子點(diǎn)和水熱法合成AgNPs相結(jié)合制備得到。將其用于水中氟離子的檢測(cè)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，CdTe QDs/AgNPs熒光納米探針能夠快速、有選擇性的檢測(cè)出水中的氟離子，大約需要五分鐘的時(shí)間就能檢測(cè)出水中的氟離子含量。本文首次選用銀納米顆粒和熒

4、光量子點(diǎn)相結(jié)合，這是一種新型的熒光納米探針，對(duì)水中氟離子的檢測(cè)具有重要的意義。
　　(2)選用制備的具有親水性質(zhì)的磁性納米顆粒氧化鐵(MION)和量子點(diǎn)(QDs)相結(jié)合，成功制備了CdTe QDs/MION熒光納米探針，這是一種新的磁性可回收的用于水中氟離子檢測(cè)的靈敏探針。具有親水性質(zhì)的磁性納米顆粒氧化鐵的合成使其用于水中氟離子檢測(cè)成為可能，其和量子點(diǎn)結(jié)合制備CdTeQDs/MION熒光納米探針。這種熒光納米探針在水中的穩(wěn)定性很好

5、，將其用于水中氟離子的檢測(cè)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，CdTe QDs/MION熒光納米探針能夠快速、準(zhǔn)確的檢測(cè)出水中的氟離子，而且有利于用磁鐵回收。這種新型的磁性熒光納米光學(xué)探針，在水中氟離子檢測(cè)中會(huì)逐步引起更多的關(guān)注。
　　(3)通過水相合成法制備的CdTe量子點(diǎn)，作為熒光納米探針用于水中三價(jià)鐵離子的檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，向CdTe量子點(diǎn)溶液中加入Fe3+溶液，CdTe量子點(diǎn)的熒光強(qiáng)度明顯下降，所以，可以選用制備的CdTe量子點(diǎn)用于水中Fe