環(huán)境污染問題一直廣受關(guān)注,其中重金屬離子的嚴(yán)重污染問題是環(huán)境問題中不容忽視的,亟待解決的問題之一。目前,檢測重金屬離子大多基于原子吸收光譜儀等昂貴的儀器設(shè)備且前期樣品處理繁瑣復(fù)雜。電致化學(xué)發(fā)光(ECL)由于靈敏度高、背景信號低等優(yōu)點,近年來作為一種新興檢測手段受到越來越多的重視。隨著納米科技的發(fā)展,納米材料因具有大比表面積、優(yōu)異的生物相容性以及獨特的光電性能等優(yōu)點,已經(jīng)廣泛應(yīng)用于ECL傳感領(lǐng)域。吡啶釕(Ru(bpy)32+)作為常用的ECL發(fā)光體,其傳統(tǒng)的共反應(yīng)劑三丙胺毒性大且易揮發(fā),開發(fā)基于納米材料的新型ECL共反應(yīng)劑迫在眉睫。利用環(huán)境友好的新型ECL體系構(gòu)建傳感器檢測重金屬離子可避免對環(huán)境的二次污染,并實現(xiàn)對重金屬離子的選擇性檢測。本論文利用碳三氮四(g-C3N4)、銀納米簇(DNA-Ag NCs)和共價有機框架(COF)等納米材料,研究了釕、銥復(fù)合物的新型環(huán)境友好的陰極共反應(yīng)劑,構(gòu)建了不同的電化學(xué)發(fā)光傳感平臺,用于環(huán)境水樣中Hg2+和亞砷酸根(As(Ⅲ))的分析檢測。主要研究內(nèi)容如下:1、提出一種基于碳三氮四納米片(g-C3N4 NSs)和DNA-Ag NCs之間的電致化學(xué)發(fā)光能...

【文章頁數(shù)】：85 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 環(huán)境重金屬離子概述
        1.1.1 環(huán)境重金屬離子危害介紹
        1.1.2 環(huán)境重金屬離子檢測方法
    1.2 電致化學(xué)發(fā)光概述
        1.2.1 電致化學(xué)發(fā)光介紹
        1.2.2 吡啶釕體系發(fā)展介紹
        1.2.3 碳三氮四材料在ECL的應(yīng)用介紹
        1.2.4 檢測重金屬離子的ECL傳感器介紹
    1.3 本論文的主要研究內(nèi)容
第2章 電致化學(xué)發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移生物傳感器超靈敏檢測汞離子
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 實驗試劑
        2.2.2 儀器設(shè)備
        2.2.3 碳三氮四納米片的制備
        2.2.4 銀簇的制備
        2.2.5 ECL傳感器的構(gòu)建
        2.2.6 ECL檢測Hg2+

    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 g-C₃N₄ NSs和DNA-Ag NCs的表征
        2.3.2 能量共振轉(zhuǎn)移機理探究
        2.3.3 ECL傳感器的構(gòu)建表征
        2.3.4 可行性分析
        2.3.5 實驗條件的優(yōu)化
        2.3.6 Hg²⁺檢測
        2.3.7 ECL傳感器的穩(wěn)定性和重現(xiàn)性
        2.3.8 ECL傳感器對Hg²⁺的選擇性考察
        2.3.9 實際樣檢測
    2.4 結(jié)論
第3章 金功能化碳三氮四作為共反應(yīng)劑調(diào)節(jié)吡啶釕的雙電位電致化學(xué)發(fā)光檢測Hg²⁺

    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 實驗試劑
        3.2.2 儀器設(shè)備
        3.2.3 納米粒子功能化的g-C₃N₄ NSs的制備
        3.2.4 不同尺寸大小的AuNPs的制備
        3.2.5 ECL傳感器的構(gòu)建及Hg²⁺檢測
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 Au-g-C₃N₄ NSs的表征
        3.3.2 傳感器構(gòu)建的表征
        3.3.3 Ru(bpy)_{3
2+的陰極ECL
        3.3.4 AuNPs調(diào)控的電化學(xué)機制
        3.3.5 在不同條件下的AuNPs的調(diào)節(jié)作用
        3.3.6 陰極ECL機理
        3.3.7 實驗條件優(yōu)化
        3.3.8 比率檢測Hg²⁺}

        3.3.9 檢測Hg²⁺機理
        3.3.10 實際樣檢測
    3.4 結(jié)論
第4章 基于共價有機框架的共反應(yīng)劑效應(yīng)構(gòu)建雙波長比率電致化學(xué)發(fā)光傳感器檢測As(Ⅲ)
    4.1 前言
    4.2 實驗部分
        4.2.1 實驗試劑
        4.2.2 儀器設(shè)備
        4.2.3 Tp-Bpy COF的制備
        4.2.4 ECL比率傳感器的構(gòu)建
        4.2.5 ECL傳感器比率檢測As(Ⅲ)
    4.3 結(jié)果與討論
        4.3.1 Tp-Bpy COF的表征
        4.3.2 Tp-Bpy COF的陰極共反應(yīng)劑效應(yīng)
        4.3.3 陰極ECL機理
        4.3.4 雙波長比率ECL傳感可行性分析
        4.3.5 實驗條件的優(yōu)化
        4.3.6 雙波長ECL傳感對As(Ⅲ)的檢測
        4.3.7 傳感器的穩(wěn)定性
        4.3.8 實際樣檢測
    4.4 結(jié)論
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 結(jié)論
    5.2 進(jìn)一步工作的方向
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間的研究成果



本文編號：3748305

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