本文關(guān)鍵詞：用于檢測環(huán)境中兩種有機污染物的高靈敏度熒光分子印跡聚合物的制備及其性能研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：酚類物質(zhì)廣泛應(yīng)用于焦化廠、煉油廠、煤氣廠等行業(yè)中,這些含酚廢水的隨意排放,已經(jīng)造成了水環(huán)境中酚類物質(zhì)的污染愈加嚴(yán)重。作為水體環(huán)境污染的典型物質(zhì)之一,4-硝基苯酚(4-NP)已經(jīng)作為農(nóng)藥、醫(yī)藥、染料等精細化學(xué)品的中間體廣泛應(yīng)用。除此之外,隨著醫(yī)藥行業(yè)的發(fā)展,抗生素由于其品種多、價格低廉、使用簡便等優(yōu)點仍廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、農(nóng)業(yè)及養(yǎng)殖等行業(yè)。但是抗生素的過度的使用甚至濫用,過量的抗生素通過動物或人體的代謝等形式進入水環(huán)境中,對水體安全造成威脅,也為人體健康帶來如毒性反應(yīng)、血清病型反應(yīng),引起癌癥等安全隱患。近年來,針對各類水體檢測的結(jié)果表明酚類物質(zhì)及抗生素的含量均超出了水體的自凈能力,該類有機物質(zhì)已經(jīng)成為水體污染的主要物質(zhì)。因此開發(fā)出高效的、有針對性的檢測技術(shù)已經(jīng)成為環(huán)境檢測領(lǐng)域中的熱門課題之一。分子印跡技術(shù)因其操作簡單、富集量大及高度的穩(wěn)定性和長的使用壽命等優(yōu)點而被廣泛應(yīng)用到環(huán)境污染物的檢測分離。本論文中分別選用4-NP和磺胺甲VA唑(SMO)為目標(biāo)分子,以分子印跡技術(shù)為主要的技術(shù)手段,以計算機分子動力學(xué)模擬為輔助工具,以熒光量子點為光感材料,分別針對目標(biāo)物制備高性能的、高敏感度的熒光分子印跡聚合物材料,并針對基于計算機分子動力學(xué)模擬最優(yōu)條件下制備的熒光分子印跡聚合物材料,進行了一系列的性能表征和實際樣品的檢測。主要研究內(nèi)容如下:(1)首先利用改進了的水熱法合成CdTe量子點(QDs),接著利用“種子-生長”法在CdTe QDs的表面形成一層CdS雜化的SiO_2層,得到受SiO_2層保護的CdTe QDs(CdTe@SiO_2)以備用;接著利用計算機模擬得到4-NP、3-氨丙基-3-乙氧基硅烷(APTES)和正硅酸四乙酯(TEOS)之間最優(yōu)物質(zhì)的量之比,最后利用模擬結(jié)果通過溶膠-凝膠法在CdTe@SiO_2的表面制備分子印跡層,去除模板分子,最終得到熒光分子印跡聚合物(CdTe@SiO_2-MIPs)。檢測結(jié)果表明,最優(yōu)條件下合成的CdTe@SiO_2-MIPs的印跡因子達到2.23,并且對目標(biāo)物的檢測限高達0.06μmol?L-1。(2)設(shè)計10組由SMO、APTES和TEOS組成的預(yù)組裝體系,分別討論APTES和TEOS的量對印跡結(jié)合位點的影響,結(jié)果表明在SMO、APTES和TEOS之間的比例為10:10:40時,預(yù)聚合物體系中特殊原子之間的結(jié)合作用最強,而且占整個分析范圍內(nèi)百分比達到86%以上,所以針對SMO的MIPs的合成采用SMO、APTES和TEOS之間的物質(zhì)的量比為10:10:40。(3)首先利用st?ber法合成SiO_2,其次以SiO_2為載體在其表明合成CdTe QDs,得到熒光納米材料SiO_2@CdTe,最后在SiO_2@CdTe的表面利用(2)中計算模擬結(jié)果合成最優(yōu)條件下熒光分子印跡聚合物SiO_2@CdTe@MIPs;為了提高分離效果,在SiO_2@CdTe@MIPs的基礎(chǔ)上引入了磁性納米材料Fe_3O_4,得到磁性熒光分子印跡聚合物Fe_3O_4@SiO_2@CdTe@MIPs。實驗結(jié)果表明,SiO_2@CdTe@MIPs和Fe_3O_4@Si O_2@CdTe@MIPs對SMO均有很好的選擇識別能力。
【關(guān)鍵詞】：計算機分子模擬 量子點 4-硝基苯酚 磺胺甲VA唑 磁性納米材料 分子印跡聚合物
【學(xué)位授予單位】：江蘇大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X830
【目錄】：

• 摘要5-7
• ABSTRACT7-12
• 第一章 緒論12-24
• 1.1 研究背景12
• 1.2 量子點12-18
• 1.2.1 量子點的概述12-13
• 1.2.2 量子點的制備方法13-17
• 1.2.3 量子點在環(huán)境監(jiān)測上的應(yīng)用17-18
• 1.3 分子印跡技術(shù)18-21
• 1.3.1 分子印跡技術(shù)的定義18
• 1.3.2 分子印跡技術(shù)原理18-19
• 1.3.3 分子印跡聚合物在環(huán)境中的應(yīng)用19-21
• 1.4 分子動力學(xué)模擬在分子印跡中應(yīng)用21-22
• 1.4.1 分子動力學(xué)模擬21
• 1.4.2 分子動力學(xué)模擬在分子印跡技術(shù)中的應(yīng)用21-22
• 1.5 研究目的、意義和內(nèi)容22-24
• 1.5.1 研究目的及意義22-23
• 1.5.2 研究內(nèi)容23-24
• 第二章 基于計算機模擬技術(shù)合成熒光分子印跡聚合物檢測中 4-硝基酚24-45
• 2.1 引言24-26
• 2.2 實驗部分26-31
• 2.2.1 實驗材料26
• 2.2.2 實驗設(shè)備26-27
• 2.2.3 巰基修飾的CdTe QDs的制備27-28
• 2.2.4 CdTe@SiO_2的制備28
• 2.2.5 計算機模擬預(yù)組裝體系28-29
• 2.2.6 CdTe@SiO_2-MIPs和CdTe@SiO_2-NIPs的制備29-30
• 2.2.7 FT-IR檢測30
• 2.2.8 熒光檢測30
• 2.2.9 熒光材料的選擇性和識別能力30
• 2.2.10 真實樣品檢測30-31
• 2.3 結(jié)果與討論31-44
• 2.3.1 CdTe QDs和CdTe@SiO_2的特性31-33
• 2.3.2 CdTe@SiO_2-MIPs計算機模擬的預(yù)聚合體系33-37
• 2.3.3 實驗驗證計算機模擬的結(jié)果的可靠性37-39
• 2.3.4 CdTe@SiO_2-MIPs和CdTe@SiO_2-NIPs的特征39-41
• 2.3.5 CdTe@SiO_2-MIPs和CdTe@SiO_2-NIPs分析性能特征41-44
• 2.4 本章小結(jié)44-45
• 第三章 磺胺甲VA唑分子印跡聚合物的計算機輔助設(shè)計和識別機理預(yù)測45-56
• 3.1 引言45-48
• 3.1.1 磺胺類藥物的定義和結(jié)構(gòu)45-46
• 3.1.2 磺胺類藥物的殘留和危害46-48
• 3.1.3 磺胺類藥物殘留的常用檢測方法48
• 3.2 SMO分子印跡于組裝體系的設(shè)計和模擬48-50
• 3.2.1 SMO分子印跡預(yù)組裝體系分子結(jié)構(gòu)的優(yōu)化49-50
• 3.2.2 預(yù)組裝體系的構(gòu)建及模擬50
• 3.3 SMO分子印跡預(yù)組裝體系的數(shù)據(jù)分析及識別機理預(yù)測50-54
• 3.4 本章小結(jié)54-56
• 第四章 磺胺甲VA唑磁性熒光分子印跡聚合物的制備與性能研究56-81
• 4.1 引言56
• 4.2 CdTe@SiO_2@MIPs的制備及其性能研究56-69
• 4.2.1 實驗試劑56-57
• 4.2.2 實驗設(shè)備57-58
• 4.2.3 實驗過程58-59
• 4.2.4 實驗結(jié)果與討論59-69
• 4.3 Fe_3O_4@SiO_2CdTe@MIPs的制備及性能研究69-80
• 4.3.0 實驗藥品69-70
• 4.3.1 實驗設(shè)備70
• 4.3.2 Fe_3O_4@SiO_2@CdTe@MIPs的制備70-72
• 4.3.4 實驗結(jié)果與討論72-80
• 4.4 本章小結(jié)80-81
• 第五章 結(jié)論與展望81-83
• 5.1 結(jié)論81-82
• 5.2 展望82-83
• 參考文獻83-99
• 致謝99-100
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況100

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 劉崢;溫玉清;黃美春;;銅離子印跡聚合物的制備及吸附性能[J];桂林工學(xué)院學(xué)報;2007年01期

2 王玲玲;閆永勝;鄧月華;李春香;徐婉珍;;鉛離子印跡聚合物的制備、表征及其在水溶液中的吸附行為研究[J];分析化學(xué);2009年04期

3 賴曉綺;楊遠奇;薛s，

本文編號：431743