含磷毒物具有強烈的神經(jīng)毒性,對人類健康和社會安全造成嚴(yán)重威脅。因此發(fā)展針對含磷毒物的實時快速檢測技術(shù)既具有十分重要的科學(xué)意義,同時也符合保障國家安全的現(xiàn)實需求。熒光傳感法具有便捷高效,操作簡單和靈敏度高、檢出限低等優(yōu)點,符合對含磷毒物實時快速檢測的發(fā)展要求,但存在傳感響應(yīng)時間長、恢復(fù)性差以及對不同含磷毒物識別困難等問題。針對這些問題,本論文將從熒光材料的制備、材料的復(fù)合改性以及優(yōu)化數(shù)據(jù)處理手段等角度出發(fā),豐富熒光傳感法在含磷毒物檢測中的應(yīng)用,主要開展了以下三方面的研究工作:在第二章中合成了一種苝酰亞胺衍生物,通過控制溶劑揮發(fā)速率研究了該化合物聚集體的自組裝特性,通過偏光顯微鏡考察了聚集體的光學(xué)各向異性。利用靜電紡絲法成功構(gòu)筑了該苝酰亞胺衍生物復(fù)合的熒光納米纖維,在納米纖維內(nèi)部苝酰亞胺聚集體有序排列,復(fù)合納米纖維表現(xiàn)出明顯的光學(xué)各向異性�？疾炝酥苽涞臒晒饧{米纖維對有機胺的傳感響應(yīng),相比于直接制備的苝酰亞胺聚集體片層和苝酰亞胺高分子復(fù)合膜,通過靜電紡絲法制備的復(fù)合納米纖維具有更快的響應(yīng)速度和更短的恢復(fù)時間,這為克服熒光傳感法在檢測含磷毒物時傳感響應(yīng)時間長、恢復(fù)性差等問題提供了新的思路。針對... 

【文章來源】：軍事科學(xué)院北京市

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

神經(jīng)毒劑與乙酰膽堿酯酶作用機理示意圖

.2.1 有機小分子熒光探針機小分子熒光探針主要以小分子熒光基團(tuán)為主體，經(jīng)過合理修飾，功能的熒光探針。常用的有機小分子熒光基團(tuán)有羅丹明、香豆素、們包含較大共軛的基團(tuán)，具有合成簡單、熒光量子產(chǎn)率高、易修飾針主要依靠識別基團(tuán)與待測物發(fā)生相互作用產(chǎn)生光學(xué)信號，常用于物檢測的識別基團(tuán)通常包括活化羥基和活性 N 原子等。ilato 等[44]早在 1998 年設(shè)計開發(fā)了首個用于神經(jīng)毒劑檢測的熒光傳感利用羥基與神經(jīng)毒劑反應(yīng)形成相應(yīng)的磷酸酯，然后與分子內(nèi)吡啶基應(yīng)成環(huán)，分子熒光增強。基于相同的分子內(nèi)環(huán)化機理，Swager 等[45列熒光傳感探針，如圖 1.2 所示。熒光探針上的活性羥基與氟磷酸二，神經(jīng)毒劑類似物）發(fā)生磷酸化反應(yīng)相結(jié)合，之后發(fā)生分子內(nèi)環(huán)化生其中探針 1 與 DFP 發(fā)生磷酸化反應(yīng)之后，并不能進(jìn)一步環(huán)化，而探酸化產(chǎn)物可以進(jìn)一步環(huán)化，形成剛性共軛平面，產(chǎn)生強熒光發(fā)射，此率更快，檢測限更低。該類探針對 DFP 檢測靈敏度高，專一性強。

圖 1.3 肟羥基傳感探針檢測機理在神經(jīng)毒劑的檢測中，酸的干擾往往對檢測準(zhǔn)確率造成嚴(yán)重影響，為了的抗酸性，Kim 等[47]基于硼氟熒光體（BODIPY）發(fā)光基團(tuán)設(shè)計了一種全探針，如圖 1.4 所示，該熒光探針的熒光量子產(chǎn)率由于中部取代的苯酚基而顯著降低。然而，探針化合物中部取代的芳環(huán)上聯(lián)有富電子羥基，該CP 可以發(fā)生親核取代反應(yīng)，形成探針-DCP 復(fù)合體，由于該復(fù)合體較大阻效應(yīng)，阻止了探針化合物的芳環(huán)自由旋轉(zhuǎn)，導(dǎo)致分子剛性增強，大大光量子產(chǎn)率。因此該探針分子可作為一種“turn-on”型傳感探針用于檢測，該分子主要通過酚羥基與 DCP 之間的親核取代反應(yīng)來實現(xiàn)檢測，酚羥敏感，這顯著提高了傳感探針的抗酸能力。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3428205