基于有機(jī)染料芘的熒光氧氣納米傳感器的制備及性能研究.pdf

1、熒光氧氣檢測(cè)由于具有靈敏度高、響應(yīng)時(shí)間短和非侵入性等優(yōu)點(diǎn)，在工業(yè)生產(chǎn)、食品和生物醫(yī)學(xué)等諸多領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用價(jià)值。與之相對(duì)應(yīng)，多種熒光氧氣探針分子在光學(xué)氧氣傳感器中得到了應(yīng)用。其中，有機(jī)染料芘分子是一種具有平面結(jié)構(gòu)的多環(huán)烴芳香族化合物，因具高熒光量子產(chǎn)率和熒光氧氣敏感的特點(diǎn)，已應(yīng)用于有機(jī)溶劑和薄膜中進(jìn)行氧氣傳感。
　　本論文采用芘分子作為熒光氧氣探針，制備了納米尺度的氧氣納米傳感器，以利用傳感器小的粒徑增加氧氣的擴(kuò)散，同時(shí)通過控制

2、摻雜濃度來(lái)調(diào)節(jié)芘的準(zhǔn)分子發(fā)射，以達(dá)到提高傳感器的檢測(cè)敏感度的目的，具體工作如下:
　　1.利用再沉淀-包覆法制備了芘摻雜以聚苯乙烯和硅氧烷雜化材料為基質(zhì)的熒光氧氣納米傳感器，粒徑大小約105nm，由于芘單體和準(zhǔn)分子對(duì)氧氣都敏感，分別設(shè)計(jì)了以芘單體和準(zhǔn)分子為主要發(fā)射峰的氧氣納米傳感器，基于熒光強(qiáng)度研究了氧氣敏感性。研究發(fā)現(xiàn)在固態(tài)納米顆?；|(zhì)中，芘單體熒光強(qiáng)度的氧氣敏感度為24％，但不易形成以準(zhǔn)分子發(fā)射為主的氧氣納米傳感器。
　

3、　2.利用直接溶解法在水相中制備了以CTAB膠束為載體的芘的氧氣納米傳感器(Py@CTAB)。膠束傳感器的直徑約為348 nm，通過調(diào)整芘的濃度可以容易實(shí)現(xiàn)芘的單體發(fā)射或準(zhǔn)分子發(fā)射，其中實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)分子發(fā)射的臨界濃度為0.3 mM?；跓晒鈴?qiáng)度和壽命分別對(duì)Py@CTAB的準(zhǔn)分子熒光的氧氣敏感特性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明它們對(duì)氧氣均非常敏感，敏感特性可由非線性的Stern-Volmer方程進(jìn)行擬合。
　　本工作分別研究了芘分子在固態(tài)納米顆粒和