發(fā)布時(shí)間：2020-11-11 21:53

　　 有機(jī)納米粒子因其分子結(jié)構(gòu)的多樣性,低毒性,合成方法簡(jiǎn)單、多樣,易于功能化等優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、分析化學(xué)等領(lǐng)域。有機(jī)納米粒子在電化學(xué)發(fā)光方面的研究逐漸得到人們的關(guān)注,但是存在有機(jī)納米粒子尺寸大,發(fā)光效率低等問(wèn)題。因此,進(jìn)一步合成小尺寸、高發(fā)光效率的有機(jī)納米粒子,是該領(lǐng)域發(fā)展急需解決的問(wèn)題。本論文提出“兩類有機(jī)納米粒子的電化學(xué)發(fā)光行為研究”,利用不同良溶劑和不良溶劑的再沉淀方法,合成了 D-A型6-(4-(N,N-二苯基氨基)苯基]-3-乙氧基羰基香豆素(DPA-CM)、四苯基乙烯衍生物(包括四(4-氰基苯基)乙烯和四[4-(4'-氰基苯基)苯基]乙烯等)兩類有機(jī)納米粒子,研究了不同種類有機(jī)納米粒子的熒光、電化學(xué)和電化學(xué)發(fā)光行為,發(fā)現(xiàn)了有機(jī)納米粒子聚集誘導(dǎo)增強(qiáng)電化學(xué)發(fā)光現(xiàn)象。本論文分為兩部分:第一部分引言簡(jiǎn)要介紹了電化學(xué)發(fā)光的機(jī)理和種類,有機(jī)納米粒子的制備方法,以及有機(jī)納米粒子在電化學(xué)發(fā)光方面的研究進(jìn)展;另外簡(jiǎn)要介紹了聚集誘導(dǎo)發(fā)光現(xiàn)象的原理和研究進(jìn)展;最后介紹了本論文的研究目的及內(nèi)容。第二部分研究過(guò)程分為兩部分:一、基于供體-受體的香豆素衍生物有機(jī)納米粒子的聚集誘導(dǎo)增強(qiáng)電化學(xué)發(fā)光的研究。以水作為不良溶劑和四氫呋喃作為良溶劑,利用再沉淀法制備獲得香豆素衍生物有機(jī)納米粒子(DPA-CM NPs),該有機(jī)納米粒子平均粒徑為5.82nm。與DPA-CM溶液相比較,DPA-CM納米粒子最大吸收波長(zhǎng)紅移,熒光發(fā)射波長(zhǎng)藍(lán)移。在三正丙胺存在下,DPA-CM NPs產(chǎn)生聚集誘導(dǎo)增強(qiáng)的電化學(xué)發(fā)光信號(hào)。聚集誘導(dǎo)增強(qiáng)的電化學(xué)發(fā)光歸因于DPA-CM NPs的小尺寸,以及納米粒子中限制構(gòu)象松弛和DPA-CM陽(yáng)離子自由基的良好穩(wěn)定性。在三正丙胺存在的情況下,DPA-CM NPs修飾的玻碳電極可獲得強(qiáng)且穩(wěn)定的電化學(xué)發(fā)光�？箟难�,尿酸和多巴胺對(duì)DPA-CM NPs修飾電極的電化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度有猝滅作用,基此建立了檢測(cè)抗壞血酸,尿酸和多巴胺的化學(xué)修飾電極,三種物質(zhì)檢出限分別為0.04 μM,0.2 μM和0.4 μM。該研究發(fā)現(xiàn)了一種具有良好電化學(xué)發(fā)光信號(hào)的有機(jī)納米粒子,為進(jìn)一步篩選和合成有機(jī)納米粒子提供了思路。二、四苯基乙烯類衍生物有機(jī)納米粒子的聚集誘導(dǎo)增強(qiáng)電化學(xué)發(fā)光的研究。以水作為不良溶劑和DMF作為良溶劑,利用再沉淀法制備獲得四苯基乙烯類衍生物有機(jī)納米粒子(TPE NPs,4Br-TPE NPs,CTF-2NPs,CTF-3NPs)。通過(guò)研究四種物質(zhì)(TPE,4Br-TPE,CTF-2,CTF-3)在苯和乙腈(v:v=1:1)混合溶劑中的電化學(xué)行為,及其變成納米粒子后的紫外吸收,熒光、電化學(xué)和電化學(xué)發(fā)光行為,結(jié)果表明該四種有機(jī)納米粒子在DMF-H20溶液體系中具有明顯的聚集誘導(dǎo)熒光現(xiàn)象,且具有聚集誘導(dǎo)增強(qiáng)的電化學(xué)發(fā)光現(xiàn)象。我們主要研究了具有最強(qiáng)聚集發(fā)光現(xiàn)象的CTF-3NPs的相關(guān)性質(zhì),發(fā)現(xiàn)隨著水體積的增大,熒光波長(zhǎng)顯示出小范圍的紅移,且電化學(xué)發(fā)光波長(zhǎng)同樣顯示出小范圍的紅移。并且,生成的納米粒子“溶液”在宏觀上均勻且沒(méi)有沉淀,表明該聚集體具有納米尺寸。我們使用透射電鏡研究了納米粒子的形貌隨時(shí)間和水體積的變化,發(fā)現(xiàn)時(shí)間越長(zhǎng),納米粒子的尺寸越大;水體積越大,納米粒子的尺寸越小(fw=99%時(shí)除外)。其他相關(guān)的物質(zhì)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)正在進(jìn)行中。研究結(jié)果表明這種新型ECL系統(tǒng)在電化學(xué)發(fā)光波長(zhǎng)調(diào)控方面可能擁有一系列可能的應(yīng)用。本論文合成了兩類有機(jī)納米粒子,均表現(xiàn)出穩(wěn)定的電化學(xué)發(fā)光行為和較高的電化學(xué)發(fā)光效率,且均具有聚集誘導(dǎo)增強(qiáng)電化學(xué)發(fā)光現(xiàn)象。基于聚集誘導(dǎo)增強(qiáng)電化學(xué)發(fā)光現(xiàn)象,我們成功構(gòu)建了一種電化學(xué)發(fā)光分析方法,用于生物活性物質(zhì)的分析檢測(cè)。該研究為電化學(xué)發(fā)光信號(hào)物質(zhì)和電化學(xué)發(fā)光分析研究提供了新思路。
【學(xué)位單位】：陜西師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TB383.1
【部分圖文】：

州O扣:帥.

著一個(gè)長(zhǎng)波長(zhǎng)處的新峰產(chǎn)生。它們表現(xiàn)出由兩個(gè)衰變成分組成的納秒瞬態(tài)壽命，??表明形成了激態(tài)原子，且己經(jīng)制造了基于這些堅(jiān)固材料的單組分發(fā)光電致發(fā)光器??件。圖１－３是化合物４ｃ的空間填充模型及其晶體填充的透視圖，顯示出了在??（０．５，０．５’０＿５）處的反演中心相關(guān)的兩個(gè)公式單元。??ｍｉＢＢ??圖１－３化合物４ｃ的空間填充模型及其晶體填充透視圖［７８］??Ｆｉｇ．?１－３?Ａ?ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ?ｖｉｅｗ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｓｐａｃｅ－ｆｉｌｌｉｎｇ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｃｏｍｐｏｕｎｄ?４ｃ?ａｎｄ?ｉｔｓ?ｃｒｙｓｔａｌ?ｐａｃｋｉｎｇ??ｓｈｏｗｉｎｇ?ｔｗｏ?ｆｏｒｍｕｌａ?ｕｎｉｔｓ?ｒｅｌａｔｅｄ?ｂｙ?ａｎ?ｉｎｖｅｒｓｉｏｎ?ｃｅｎｔｒｅ?ａｔ?（０．５，?０．５，?０．５）．?Ｔｈｅ?ｄｉｃｈｌｏｒｏｍｅｔｈａｎｅ??ｓｏｌｖａｔｅｓ?ｓｈｏｗｎ?ｈａｖｅ?０．５?ｏｃｃｕｐａｎｃｙ１７８＾．??Ａｌｌｅｎ?Ｊ．?Ｂａｒｄ小組通過(guò)熒光光譜和電致化學(xué)發(fā)光（ＥＣＬ）研宄了噻吩寡聚物納??米粒子（ＮＰｓ）?［７９］。觀察到具有增溶烷基不同取代模式的噻吩六聚體的聚集體或納??米粒子的不同光譜差異。ｏｔ，ｃｏ－未取代的噻吩六聚物Ｈｅｘａｍｅｒ－２在溶液和膠體納米粒??子中具有類似的熒光性質(zhì)；與溶解在四氫呋喃（ＴＨＦ）中的離散體系觀察到的相比，??僅有較小波長(zhǎng)的紅移。相反，在帶有支鏈烷基取代基（ａ－１，６）的ａ，ｔｏ－位取代的寡??聚物的熒光最大值與加入到ＴＨＦ溶液中的不良溶劑（水）的量成比例的逐漸紅移。??此外，溶解在ＴＨＦ和水混合物中的低聚物的熒光特性與在苯／乙腈混合物中通過(guò)湮??沒(méi)ＥＣＬ觀察到的類似。在此基礎(chǔ)上

發(fā)光強(qiáng)度隨著電位達(dá)到＋１．８Ｖ而急劇增加。這是單個(gè)納米粒子（２５ｎｍ）首次觀察??到的ＥＣＬ結(jié)果。且可以通過(guò)觀察氧化時(shí)熒光的損失來(lái)跟蹤單個(gè)固定化粒子的電化??學(xué)。圖１－５為Ｆ８ＢＴ化學(xué)結(jié)構(gòu)等。??ｗ?ｔｒ?￣??／＝＼?／＝＼?／ｒ￣＼１?ＴＰｒＡＨ，?ＵＣＩＯ，??—Ｌ?，ｎＭｏＣＮ??［ｃ８Ｈ１７?ｃ８Ｈ，７?／ｓｂｔ?Ｑ??已??ｄ．?＾??■?＿??圖１－５?（ａ）?Ｆ８ＢＴ化學(xué)結(jié)構(gòu)；（ｂ）?ＳＭＳＥＣ單元示意圖；（ｃ）?ＥＣＬ圖；（ｄ）寬視場(chǎng)ＰＬ圖丨８Ｇ１??Ｆｉｇ．?１－５?（ａ）?Ｆ８ＢＴ?ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，?（ｂ）?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ＳＭＳＥＣ?ｃｅｌｌ，?（ｃ）?Ｗｉｄｅ－ｆｉｅｌｄ?ＥＣＬ??ｉｍａｇｅ，?（ｄ）?Ｗｉｄｅ－ｆｉｅｌｄ?ＰＬ?ｉｍａｇｅ?（ｓａｍｅ?ａｒｅａ?ａｓ?ｃ）?ｗｉｔｈ?ｔｈｅ?ｌａｓｅｒ?ｂｅａｍ?ｆｏｃｕｓｅｄ?ｏｎ?ｔｈｅ?ｃｅｎｔｒａｌ?ａｒｅａ?ｏｆ??ｔｈｅ?ｉｍａｇｅ?（ｉｎｓｅｔ：?ｅｘｐａｎｄ
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本文編號(hào)：2879790