隨著農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化的不斷推進,我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟迅速發(fā)展,與此同時也引發(fā)了一系列農(nóng)業(yè)污染現(xiàn)象,尤其是化肥和農(nóng)藥的不合理使用,使得農(nóng)業(yè)污染問題日益突出。目前常用的污染物檢測方法有熒光法、電化學法、表面增強拉曼散射光譜法及高效液相色譜法等。雖然這些方法均可實現(xiàn)對目標物的分析檢測,但所需儀器設(shè)備昂貴和操作過程復(fù)雜等特性在一定程度上限制了它們的廣泛應(yīng)用。因此,進一步發(fā)展簡便、無標記且價格經(jīng)濟的新型傳感器具有十分重要的現(xiàn)實意義。近年來,光子晶體因其獨特的光學調(diào)控性質(zhì)得到了廣大科研工作者的青睞,同時將光子晶體與刺激響應(yīng)聚合物結(jié)合的響應(yīng)性光子晶體水凝膠材料憑借其對外部刺激的靈敏性和可視化光學信號的特點,在生化傳感等領(lǐng)域也成為了研究的熱點。其中基于三維光子晶體結(jié)構(gòu)發(fā)展的傳感器已比較全面成熟,相比之下,二維光子晶體則具有更多潛在的發(fā)展空間。本論文基于二維光子晶體水凝膠材料,發(fā)展了無標記、小型化、便捷化的傳感技術(shù)用于農(nóng)業(yè)污染物的分析檢測,具體內(nèi)容如下:(1)通過將二維光子晶體嵌入固定有脲酶的刺激響應(yīng)聚合物中,發(fā)展了一種用于尿素和脲酶抑制劑可視化檢測的二維光子晶體水凝膠材料。在尿素存在的情況下,脲酶與尿素反應(yīng)產(chǎn)生銨根...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 農(nóng)業(yè)污染的分類及危害
    1.2 光子晶體簡介
    1.3 三維光子晶體
        1.3.1 三維光子晶體的制備
        1.3.2 三維光子晶體的光學衍射
        1.3.3 三維光子晶體在傳感領(lǐng)域的應(yīng)用
    1.4 二維光子晶體
        1.4.1 二維光子晶體的制備
        1.4.2 二維光子晶體的光學衍射
        1.4.3 二維光子晶體在傳感領(lǐng)域的應(yīng)用
    1.5 本論文的主要研究內(nèi)容
第2章 無標記二維光子晶體水凝膠生物傳感器用于尿素和脲酶抑制劑的檢測..
    2.1 前言
    2.2 實驗部分
        2.2.1 試劑與儀器
        2.2.2 制備二維光子晶體模板
        2.2.3 制備脲酶功能化的二維光子晶體水凝膠傳感器
        2.2.4 檢測目標物
        2.2.5 樣品表征與檢測
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 檢測原理
        2.3.2 二維光子晶體及二維光子晶體水凝膠的結(jié)構(gòu)表征
        2.3.3 可行性分析
        2.3.4 實驗條件優(yōu)化
        2.3.5 二維光子晶體水凝膠傳感器對尿素的響應(yīng)特性
        2.3.6 二維光子晶體水凝膠傳感器對脲酶抑制劑的響應(yīng)特性
        2.3.7 二維光子晶體水凝膠傳感器的選擇性
        2.3.8 二維光子晶體水凝膠傳感器的可逆性
        2.3.9 回收率實驗
    2.4 小結(jié)
第3章 二維光子晶體水凝膠生物傳感器用于有機磷農(nóng)藥的檢測
    3.1 前言
    3.2 實驗部分
        3.2.1 試劑與儀器
        3.2.2 制備二維光子晶體模板
        3.2.3 制備乙酰膽堿酯酶功能化的二維光子晶體水凝膠傳感器
        3.2.4 對氧磷的檢測
        3.2.5 蘋果實際樣的制備
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 檢測原理
        3.3.2 二維光子晶體水凝膠的結(jié)構(gòu)表征
        3.3.3 可行性分析
        3.3.4 乙酰膽堿的背景干擾
        3.3.5 二維光子晶體水凝膠傳感器對乙酰膽堿的響應(yīng)特性
        3.3.6 乙酰膽堿酯酶濃度優(yōu)化
        3.3.7 二維光子晶體水凝膠膜厚度與響應(yīng)速度的關(guān)系
        3.3.8 二維光子晶體水凝膠傳感器在對氧磷中的響應(yīng)特性
        3.3.9 蘋果實際樣中對氧磷的檢測
    3.4 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
附錄A 攻讀學位期間所發(fā)表的學術(shù)論文目錄
致謝



本文編號：3742228