本文關(guān)鍵詞：功能化金銀納米顆粒應(yīng)用于生物環(huán)境中重金屬離子的檢測(cè)，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：近年來,貴金屬納米材料(特別是金和銀納米)因其獨(dú)特的光學(xué)、磁學(xué)、催化等性質(zhì)被廣泛應(yīng)用于生物、材料以及醫(yī)學(xué)中。本文通過將有機(jī)小分子功能化于納米材料表面,不僅提高納米材料的水溶性,同時(shí)還使它表面功能化,提高它在分析識(shí)別中的選擇性。本文設(shè)計(jì)了四種不同功能化的金銀納米材料用于重金屬離子的特異性識(shí)別,分別建立了三價(jià)鉻離子、汞離子、鎘離子和鎳離子的定量分析方法。本文主要從以下幾個(gè)方面進(jìn)行介紹:(1)利用4-氨基馬尿酸(PAH)修飾的金納米對(duì)三價(jià)鉻離子進(jìn)行了比色檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),由于修飾于金納米表面的PAH的功能團(tuán)能與Cr~(3+)發(fā)生金屬配位作用,三價(jià)鉻離子能夠誘導(dǎo)金納米粒子的聚集,引起其光譜變化并伴隨著溶液顏色變化,使金納米由酒紅色變?yōu)樽仙踔了{(lán)色,實(shí)現(xiàn)了可視化檢測(cè)。Cr~(3+)濃度在5.0-120μM范圍內(nèi)與PAH-Au NPs體系吸光度比值(A635nm/A520nm)呈現(xiàn)較好的線性關(guān)系。本方法的檢測(cè)限為1.17μM。此外,本方法成功的運(yùn)用到了湖水樣品及實(shí)際奶粉中三價(jià)鉻離子的檢測(cè)。(2)基于Hg~(2+)抑制2-巰基苯丙噻唑(MBT)誘導(dǎo)金納米聚集而建立的可視化Hg~(2+)的檢測(cè)。2-巰基苯丙噻唑(MBT)作為聚集劑能夠使金納米發(fā)生聚集,同時(shí)顏色由酒紅色變?yōu)樗{(lán)色。利用Hg~(2+)抑制金納米的聚集,從而設(shè)計(jì)了一種簡便、快速、靈敏檢測(cè)Hg~(2+)的方法。AuNPs的聚集程度隨著Hg~(2+)濃度的增加而逐漸降低,AuNPs溶液顏色也由藍(lán)色變?yōu)榧t色。Hg~(2+)濃度的裸眼檢測(cè)限為0.1μM,利用紫外光譜進(jìn)行定量分析,Hg~(2+)在0.05-1.0μM范圍內(nèi)的理論檢測(cè)限(LOD)為6.0 nM。(3)以1-氨基2-萘酚4-磺酸(ANS)為修飾功能團(tuán),將水相合成穩(wěn)定均一的ANS修飾的銀納米粒子應(yīng)用于Cd~(2+)的快速靈敏檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)中以ANS作為識(shí)別基團(tuán)與Cd~(2+)通過金屬配位作用使得銀納米發(fā)生聚集,通過溶液顏色變化以及紫外吸收光譜變化分別實(shí)現(xiàn)了對(duì)Cd~(2+)的定性和定量分析,Cd~(2+)濃度在1.0-10μM范圍內(nèi)與ANS-AgNPs探針吸光度比值呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系,檢測(cè)限為87 nM。本方法簡單有效且被用于奶粉、湖水以及血清中Cd~(2+)的檢測(cè)。(4)利用單磷酸腺苷(AMP)與十二烷基磺酸鈉(SDS)共同修飾銀納米粒子對(duì)鎳離子進(jìn)行比色檢測(cè)。雙配體修飾的銀納米的選擇性明顯高于單個(gè)配體功能化的銀納米。本實(shí)驗(yàn)利用鎳離子誘導(dǎo)AMP-SDS-AgNPs顆粒的聚集,從而達(dá)到定量檢測(cè)Ni~(2+)的目的。Ni~(2+)在4.0-60μM范圍內(nèi)的理論檢測(cè)限為0.6μM。本方法還應(yīng)用于環(huán)境樣品(自來水、湖水)中Ni~(2+)的檢測(cè)。
【關(guān)鍵詞】：4-氨基馬尿酸 金銀納米 2-巰基苯丙噻唑 比色法 重金屬離子
【學(xué)位授予單位】：南昌大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：X832;O657.3
【目錄】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 第1章 引言10-15
• 1.1 納米材料的概述10
• 1.2 金銀納米顆粒的概念及基本性質(zhì)10-11
• 1.3 金銀納米的制備方法11-12
• 1.4 基于金銀納米顆粒的比色法12
• 1.5 金銀納米粒子的應(yīng)用12-13
• 1.6 本文選題意義及研究內(nèi)容13-15
• 1.6.1 選題意義13-14
• 1.6.2 研究內(nèi)容14-15
• 第2章 基于 4-氨基馬尿酸功能化的金納米可視化檢測(cè)Cr~(3+)15-26
• 2.1 引言15-17
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分17-18
• 2.2.1 主要試劑和實(shí)驗(yàn)儀器17
• 2.2.2 4-氨基馬尿酸（PAH）修飾的金納米的合成17
• 2.2.3 實(shí)際樣品的預(yù)處理17-18
• 2.2.4 Cr~(3+)的檢測(cè)18
• 2.3 結(jié)果與討論18-25
• 2.3.1 PAH-AuNPs的表征18-20
• 2.3.2 PAH濃度對(duì)Cr~(3+)檢測(cè)體系的影響20
• 2.3.3 溶液pH、鹽濃度和反應(yīng)時(shí)間對(duì)體系的影響20-21
• 2.3.4 比色法檢測(cè)Cr~(3+)21-22
• 2.3.5 干擾物質(zhì)對(duì)體系的影響22-23
• 2.3.6 樣品測(cè)定23-24
• 2.3.7 Cr~(3+)誘導(dǎo)PAH-Au NPs聚集機(jī)理探討24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 基于抑制 2-巰基苯丙噻唑誘導(dǎo)的金納米的聚集對(duì)Hg~(2+)的比色檢測(cè)26-38
• 3.1 前言26-28
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分28
• 3.2.1 主要儀器28
• 3.2.2 主要試劑28
• 3.2.3 金納米（AuNPs）的合成28
• 3.2.4 AuNPs對(duì)Hg~(2+)的響應(yīng)測(cè)試28
• 3.3 結(jié)果與討論28-37
• 3.3.1 Hg~(2+)的檢測(cè)機(jī)理28-30
• 3.3.2 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化30-32
• 3.3.3 反應(yīng)時(shí)間的影響32
• 3.3.4 分析應(yīng)用32-35
• 3.3.5 樣品分析35-37
• 3.4 結(jié)論37-38
• 第4章 1-氨基 2-萘酚 4-磺酸修飾的銀納米對(duì)Cd~(2+)的比色檢測(cè)38-48
• 4.1 引言38-39
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分39-41
• 4.2.1 主要儀器39-40
• 4.2.2 主要試劑40
• 4.2.3 ANS-AgNPs的合成40
• 4.2.4 Cd~(2+)的檢測(cè)40
• 4.2.5 實(shí)際樣品的預(yù)處理40-41
• 4.3 結(jié)果與討論41-47
• 4.3.1 ANS-AgNPs的表征41
• 4.3.2 ANS-AgNPs對(duì)Cd~(2+)的高選擇性響應(yīng)41-43
• 4.3.3 Cd~(2+)誘導(dǎo)ANS-AgNPs聚集機(jī)理探討43-44
• 4.3.4 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化44-45
• 4.3.5 ANS-AgNPs體系的干擾性45-46
• 4.3.6 分析應(yīng)用46-47
• 4.4 本章小結(jié)47-48
• 第5章 單磷酸腺苷與十二烷基磺酸鈉共同修飾銀納米比色檢測(cè)Ni~(2+)48-56
• 5.1 引言48-49
• 5.2 實(shí)驗(yàn)部分49-50
• 5.2.1 主要儀器49-50
• 5.2.2 主要試劑50
• 5.2.3 AMP-SDS-AgNPs的合成50
• 5.2.4 Ni~(2+)的檢測(cè)50
• 5.3 結(jié)果與討論50-55
• 5.3.1 AMP-SDS-AgNPs的表征50-51
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)條件的優(yōu)化51-52
• 5.3.3 共存離子的影響52-53
• 5.3.4 分析應(yīng)用53-55
• 5.4 本章小結(jié)55-56
• 第6章 全文總結(jié)與展望56-58
• 6.1 總結(jié)56
• 6.2 研究展望56-58
• 致謝58-59
• 參考文獻(xiàn)59-70
• 攻讀學(xué)位期間的研究成果70

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