聚胺高分子修飾銀納米簇制備及應(yīng)用研究.pdf

1、金屬納米簇是一種由原子組成的，數(shù)量在幾個到幾百個之間的納米級材料。金屬納米簇具有許多優(yōu)良的物理化學(xué)性質(zhì)，例如尺寸小，水溶性好，耐漂白性能強(qiáng)和生物毒性小等。而金屬納米簇的穩(wěn)定性是限制其應(yīng)用的主要因素之一，因此合成穩(wěn)定的金屬納米簇也是近年研究工作中的重要課題之一。相比于其它金屬納米簇，銀納米簇(AgNCs)的制備技術(shù)已相對成熟，且AgNCs具有穩(wěn)定性好，熒光強(qiáng)度高和低毒性等優(yōu)點，其獨特的光學(xué)性質(zhì)在分析領(lǐng)域中得到較廣泛的應(yīng)用。
　　研究

2、者通常僅利用AgNCs的熒光性質(zhì)變化構(gòu)建分析傳感器，而對于AgNCs自身的化學(xué)發(fā)光性質(zhì)研究較少。本文合成了穩(wěn)定的AgNCs，研究表明使用活性氧(ROS)誘導(dǎo)AgNCs可以產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光，并對其發(fā)光機(jī)理進(jìn)行探究，利用AgNCs的化學(xué)發(fā)光性質(zhì)可對茶湯中茶多酚含量進(jìn)行分析。研究還發(fā)現(xiàn)ROS誘導(dǎo)AgNCs產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光的同時也會改變AgNCs的熒光性質(zhì)，基于這一性質(zhì)，開發(fā)了針對過氧化氫(H2O2)分析的熒光AgNCs探針。
　　(1)以聚乙烯

3、亞胺(hPEI)為模版，采用抗壞血酸(AA)為還原劑，合成了穩(wěn)定性強(qiáng)的水溶性綠色熒光銀納米簇(hPEI-AgNCs)。實驗表明，羥基自由基(·OH)可誘導(dǎo)hPEI-AgNCs產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光，而其它五種ROSs，包括H2O2、次氯酸跟(ClO-)和過氧亞硝酸根(ONOO-)等均不能使hPEI-AgNCs產(chǎn)生明顯的化學(xué)發(fā)光信號，說明hPEI-AgNCs對·OH有化學(xué)發(fā)光選擇性。通過電化學(xué)實驗以及模擬計算闡述了化學(xué)發(fā)光的發(fā)光機(jī)理和產(chǎn)生選擇性的原

4、因。另一方面，因為茶多酚具有良好的清除·OH的能力，利用hPEI-AgNC-·OH化學(xué)發(fā)光體系建立了茶多酚的檢測新方法，檢出限達(dá)到2.52μM。該方法具有良好的選擇性，茶氨酸、天冬氨酸、組氨酸、副黃嘌呤和鈣、鉀等金屬離子均不干擾測定。且此方法還可對不同茶葉種類和茶葉不同浸泡次數(shù)的茶湯中茶多酚含量進(jìn)行比較評估。
　　(2)基于·OH可以氧化hPEI-AgNCs并淬滅熒光這一現(xiàn)象，結(jié)合芬頓反應(yīng)(Fenton)，即混合H2O2溶液和硫酸

5、亞鐵溶液(FeSO4)生成·OH的反應(yīng)，構(gòu)建了一種基于hPEI-AgNCs的H2O2含量的間接熒光變化測定方法。優(yōu)化了hPEI-AgNCs濃度與FeSO4濃度等反應(yīng)條件，實現(xiàn)了H2O2高靈敏檢測，檢測下限達(dá)到0.16μM。實驗中，葡萄糖、AA、谷胱甘肽(GSH)和檸檬酸鈉等有機(jī)物，以及鈣鎂等金屬離子或鹵素陰離子均不影響測定，說明該方法檢測方法具有較好的抗干擾能力。此外，該方法可應(yīng)用于實際生活水樣中的H2O2檢測，檢測結(jié)果與文獻(xiàn)類似，說明