本文關(guān)鍵詞：銀納米粒子增強(qiáng)鋱離子發(fā)光測定兒茶酚胺　出處：《山東大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：兒茶酚胺(CAs)是生物體內(nèi)重要的神經(jīng)遞質(zhì),對于人體大腦神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)控有重要作用。CAs主要包括多巴胺(DA),腎上腺素(EP),以及去甲腎上腺素(NE)。有研究表明,人體內(nèi)DA含量異常會引起中樞神經(jīng)系統(tǒng)的紊亂,導(dǎo)致一系列的病癥,例如帕金森綜合癥,亨廷頓癥等。而EP和NE含量的異常則與高血壓和甲狀腺等疾病有關(guān)。因此,CAs的高靈敏性測定對于生物醫(yī)學(xué)研究和臨床診斷具有重要的理論意義和應(yīng)用價值。稀土下轉(zhuǎn)換發(fā)光分析方法可用于CAs的分析測定,但其靈敏度和選擇性尚待提高。稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光分析方法通常依賴近紅外激光器作為激發(fā)光源,常用980 nm激光器,而水分子在此波長處的吸收會產(chǎn)生過熱效應(yīng),可能導(dǎo)致生物組織的熱損傷。本文旨在利用各向異性銀納米粒子優(yōu)良的金屬增強(qiáng)熒光作用(MEF),結(jié)合稀土共發(fā)光效應(yīng)以及協(xié)配體的協(xié)同增效和識別作用實(shí)現(xiàn)Tb(Ⅲ)下轉(zhuǎn)換發(fā)光分析方法對于CAs的高靈敏性和高選擇性測定;并利用表面活性劑和銀納米粒子的增強(qiáng)作用,建立稀土 Tb(Ⅲ)上轉(zhuǎn)換發(fā)光在水溶液中測定DA的新方法。本論文共分為四部分。論文的第一部分對CAs分析方法、稀土下轉(zhuǎn)換和上轉(zhuǎn)換發(fā)光分析方法及其研究發(fā)展趨勢進(jìn)行了評述;對金屬增強(qiáng)熒光、稀土共發(fā)光、協(xié)配體以及表面活性劑等敏化稀土發(fā)光的方法途徑及其研究進(jìn)展進(jìn)行了綜述。論文的第二部分,合成了花狀的銀納米粒子,以其作為表面增強(qiáng)熒光基質(zhì),利用花狀銀納米粒子(AgNFs)尖角、邊緣結(jié)構(gòu)的電場耦合作用,實(shí)現(xiàn)了其對稀土共發(fā)光的增強(qiáng)。探討了多種稀土共發(fā)光離子對于體系共發(fā)光作用的影響,研究發(fā)現(xiàn):熒光增強(qiáng)效應(yīng)受稀土離子的4f軌道電子分布影響較大,4f電子軌道為全空(La3+),半滿(Gd3+),以及不含4f殼層(Y3+)的惰性稀土離子更容易產(chǎn)生稀土共發(fā)光效應(yīng)。本章中選擇了熒光增強(qiáng)效果最好的Tb(Ⅲ)-La(Ⅲ)稀土共發(fā)光體系,實(shí)現(xiàn)了對DA和EP兩種CAs的同時測定。并初步探討了 AgNFs增強(qiáng)稀土共發(fā)光的作用機(jī)理。在論文第三部分中,通過調(diào)控檸檬酸三鈉,PVP,雙氧水,硼氫化鈉等反應(yīng)試劑的用量,制備了適宜的銀納米三角片(AgNPrs)。由于AgNPrs具有尖端效應(yīng),且其局域表面等離子體共振(LSPR)吸收峰與Tb(Ⅲ)發(fā)射光譜有較大的光譜重疊效率,可作為優(yōu)良的熒光增強(qiáng)基質(zhì)。在此基礎(chǔ)上,引入了乙酸根協(xié)配體作為Tb3+-DA絡(luò)合物和AgNPrs之間的間隔基團(tuán)以及DA的識別基團(tuán)。研究發(fā)現(xiàn):16種生物小分子(氨基酸,神經(jīng)遞質(zhì),EP等),以及常見的無機(jī)鹽離子均不干擾DA的測定,其中與DA同倍濃度的NE對體系的熒光信號的淬滅也在±5%誤差范圍內(nèi)。本方法實(shí)現(xiàn)了DA的選擇性測定。利用紅外光譜、拉曼光譜、共振光散射光譜和TEM等技術(shù),研究了熒光增強(qiáng)作用機(jī)理和Ac對DA的選擇性識別作用。論文的第四部分利用表面活性劑和球形銀納米粒子(AgNPs)的協(xié)同增強(qiáng)作用,建立了在水溶液體系中靈敏測定DA的Tb(Ⅲ)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光分析新方法�？疾炝硕喾N表面活性劑:烷基酚聚氧乙烯醚(0P)、十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)、十二烷基磺酸鈉(SDS)、十六烷基溴化吡啶(CPB)以及十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)對于稀土上轉(zhuǎn)換熒光增敏現(xiàn)象的影響,發(fā)現(xiàn)SDS對于稀土 Tb(Ⅲ)離子發(fā)光有更好的增敏效果。以300 nm和610 mn為激發(fā)波長,Tb3+-DA配合物均可發(fā)射出547 nm處的特征熒光,分別對應(yīng)于Tb(Ⅲ)下轉(zhuǎn)換發(fā)光和上轉(zhuǎn)換發(fā)光類型。以體系的上轉(zhuǎn)換發(fā)光優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)條件,在最佳實(shí)驗(yàn)條件下,實(shí)現(xiàn)了 Tb(Ⅲ)上轉(zhuǎn)換和下轉(zhuǎn)換兩種發(fā)光分析方法對DA的測定。通過比較發(fā)現(xiàn),本體系上轉(zhuǎn)換發(fā)光分析方法的靈敏度及選擇性較高。通過共振光散射光譜、紫外吸收光譜和TEM電鏡等技術(shù)對體系相互作用機(jī)理進(jìn)行了初步探討。本論文的主要特點(diǎn):1.研究了各向異性銀納米粒子形貌(花狀、三角片狀)對于Tb(Ⅲ)發(fā)光增強(qiáng)效果的影響,探究了不同LSPR分布對于MEF效應(yīng)的影響;2.通過引入AgNFs提高了分子間能量轉(zhuǎn)移效率,促進(jìn)了 Tb(Ⅲ)-La(Ⅲ)稀土共發(fā)光作用,實(shí)現(xiàn)了 DA和EP的同時測定;3.利用AgNPrs與協(xié)配體作用提高了 Tb(Ⅲ)發(fā)光測定DA的靈敏度和選擇性,并探究了熒光增強(qiáng)作用機(jī)理和Ac-協(xié)配體選擇性識別DA的機(jī)理;4.建立了 SDS與AgNPs協(xié)同增強(qiáng)稀土 Tb(Ⅲ)上轉(zhuǎn)換發(fā)光測定DA的分析方法,與本體系下轉(zhuǎn)換發(fā)光分析方法比較,上轉(zhuǎn)換發(fā)光的靈敏度和選擇性較高。本方法無需激光激發(fā),普通熒光儀可測,簡便可行,在水溶液體系中可實(shí)現(xiàn)稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光,對稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光分析方法的研究拓展具有重要的理論價值和實(shí)際意義。
[Abstract]:In this paper , the effects of rare earth co - luminescent ions on the emission of rare earth elements such as Parkinson ' s syndrome and Huntington ' s disease are studied . In this paper , the effect of fluorescence enhancement on the luminescence of Tb ( 鈪，

本文編號：1371477