本文關鍵詞：金屬納米簇參與的化學發(fā)光新方法及其分析應用研究

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【摘要】：化學發(fā)光分析法是一種分子發(fā)光光譜分析法,具有較高的靈敏度和較寬的線性范圍,所用儀器簡單,而且沒有外部光源帶來的背景干擾等優(yōu)點。將流動注射與化學發(fā)光法相結合的流動注射化學發(fā)光(FI-CL)分析法具備著除CL法優(yōu)點之外的儀器設備簡單廉價、分析快速以及較強的分析結果重現性的優(yōu)點,已廣泛地應用于無機物、有機物和藥物等的分析檢測。目前,化學發(fā)光分析的研究主要集中在尋找新的化學發(fā)光反應體系和將已有的CL反應體系同新近出現的材料或技術相結合,以增強其靈敏度和擴大CL的應用范圍。納米材料是粒徑大小介于常規(guī)材料與微觀粒子之間的一種新型材料,呈現出常見材料不具備的電學、磁學、光學和化學性質。近年來,研究者們已經將納米材料引入到液相化學發(fā)光分析法中,納米材料以催化增敏劑、還原劑、載體、能量受體等角色增強微弱的化學發(fā)光信號,打破了傳統(tǒng)液相化學發(fā)光的應用局限。金屬納米簇通常由101~102個金屬原子構成,其粒徑一般小于2 nm。金屬納米簇具有特殊的離散能級和分子尺寸,呈現出強的光致發(fā)光、出色的光穩(wěn)定性、良好的生物兼容性以及亞納米級的粒徑,是一種有潛力的材料,現已廣泛應用于熒光、生物分析等領域,但其在化學發(fā)光中的應用研究較少。本論文主要由兩部分組成:第一部分為綜述,簡要歸納了近年來金屬納米簇在分析化學領域的應用,重點歸納了金屬納米顆粒(含金屬納米簇)參與的液相化學發(fā)光及其應用。第二部分為研究報告,將新材料金屬納米簇引入弱化學發(fā)光體系來構建新的環(huán)保綠色的化學發(fā)光新方法,同時也將其應用于傳統(tǒng)的luminol體系中增強原有方法的靈敏度,并對所構建的新方法的機理進行了研究,最后將其應用于環(huán)境水樣以及人體尿液或血液,包括如下三個部分:金納米簇增強的過氧亞硝酸化學發(fā)光法檢測水樣及人體內的亞硝酸鹽亞硝酸鹽是食物添加劑和化肥的成分之一,同時亞硝酸鹽超標極易造成急性亞硝酸鹽中毒,它嚴重影響人體的健康,所以亞硝酸鹽的濃度是水體質量以及人體健康的一個重要指標。我們構建了金納米簇-亞硝酸鹽-酸性過氧化氫體系,金納米簇的存在,使得原有的弱化學發(fā)光信號增強了20倍。我們研究了在金納米簇存在時,過氧化氫誘導的亞硝酸鹽化學發(fā)光體系的性質。過氧亞硝酸通過在線混合亞硝酸鹽和酸性過氧化氫得到,產生很弱的化學發(fā)光,但是當引入金納米簇,發(fā)現其能夠增強亞硝酸鹽-酸性過氧化氫體系的化學發(fā)光信號。過氧亞硝酸-金納米簇體系的化學發(fā)光機理通過使用CL光譜,UV-vis光譜以及自由基清除劑等實驗證實。本方法已被應用于檢測環(huán)境中的三種水樣以及人體尿液中的亞硝酸鹽,具有良好的線性、準確度和精密度。銅納米簇催化luminol-K3Fe(CN)6化學發(fā)光體系及其在藥物分析中的應用研究本文將銅納米簇應用于luminol-K3Fe(CN)6化學發(fā)光體系,發(fā)現Cu NCs使得該體系的化學發(fā)光信號增強。Cu NCs對該luminol體系的增強機理通過使用CL光譜、紫外吸收可見光譜、XPS光譜以及自由基清除實驗得以證明,證實了Cu NCs在該體系起到催化劑的作用。為了擴展它的應用,我們發(fā)現四種藥物及其中間體(鄰苯二酚,多巴胺,叔丁基對苯二酚,對苯二酚)對該CL信號有明顯的抑制作用,并對其應用進行了研究,發(fā)現具有很好地線性范圍以及較低的檢測限。最后對自來水樣中的對苯二酚的含量以及人體血液中的多巴胺進行了加標回收檢測,證明此方法具有較好的準確性,能夠成功的應用于實際樣品檢測。金納米簇與酸性KMnO4化學發(fā)光信號的機理研究我們研究發(fā)現了BSA-金納米簇和高錳酸鉀能夠產生較強的化學發(fā)光信號,我們針對這一現象進行了研究討論。本文中對酸的種類及其濃度、KMnO4濃度以及金納米簇濃度等反應條件進行了討論。我們利用化學發(fā)光光譜,紫外光譜,熒光光譜以及自由基清除實驗等來探討酸性高錳酸鉀體系的可能機理。機理推測為金納米簇表面上的BSA部分充當還原劑,金核(Au0)則作為增強劑或催化劑。這一機理與普通金屬納米粒子的完全催化作用有一些不同。由于金納米簇具有良好的生物兼容性,因此該新方法具有應用于生物檢測和人體內藥物分析的可能性。
【學位授予單位】：西南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：O657.3;TB383.1

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10 于偉泳,劉漫紅,劉漢范,張云;高分子穩(wěn)定釕金屬納米簇的制備與表征[J];電子顯微學報;1998年05期

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1 王仲玨;;金屬納米變質技術新進展[A];2010年中國鑄造活動周論文集[C];2010年

2 李志遠;;金屬納米微結構和顆粒的表面等離子體共振[A];中國光學學會2006年學術大會論文摘要集[C];2006年

3 黃川;宋曉艷;魏君;韓清超;;金屬納米晶熱穩(wěn)定性的計算機仿真與實驗研究[A];第十二屆中國體視學與圖像分析學術會議論文集[C];2008年

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5 李亞棟;;金屬納米催化[A];第十二屆固態(tài)化學與無機合成學術會議論文摘要集[C];2012年

6 宋曉艷;張久興;李乃苗;高金萍;楊克勇;劉雪梅;;金屬納米晶和納米粒子材料熱力學特性的模擬計算與實驗研究[A];2005年全國計算材料、模擬與圖像分析學術會議論文集[C];2005年

7 王樹林;李生娟;杜妍辰;徐波;李來強;朱巖;;金屬納米結構的干法室溫大規(guī)模制備[A];第八屆全國顆粒制備與處理學術和應用研討會論文集[C];2007年

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1 本報記者 危麗瓊;雙金屬納米簇催化劑“1+1>2”[N];中國化工報;2013年

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本文編號：1243084