荧光银纳米团簇-Ce(IV)-Na2SO3化学发光新体系检测Cu2%2b.pdfVIP

2010年微纳尺度分离和分析技术学术会议暨第六届全国微全分析学术会议 荧光银纳米团簇-Ce(IV)-Na SO 化学发光新体系检测Cu2+ 2 3 于锡娟*，王秋瑾 青岛科技大学 化学与分子工程学院，山东 青岛 266042 摘要：研究了银纳米团簇(AgNCs) - Ce(IV)- Na SO 化学发光体系，探讨了影响化学发光强度 2 3 的各种因素，并对化学发光机理进行了研究。依据铜离子与Ag NCs表面的羧基进行结合使 -10 -7 Ag NCs荧光猝灭，建立了测定铜离子的新方法。该方法的线性范围为2.0 × 10 ~ 1.0 × 10 -10 M 。测定了自来水中铜离子的含量和回收率。 M ，检出线为1.2 × 10 引言 近年来，纳米团簇材料(nanoclusters)迅速发展，并逐渐成为科学界研究的热点。金属纳 米团簇的发光具有量子产率高、稳定性好、Stokes位移大、发射光波长范围宽(从紫外到近红 外)等众多优点[1] ，在单分子微观学、生物标记、光学传感和催化等领域有着极好的应用潜 [2] 力 。 纳米银团簇(AgNCs)具有光产率高、易合成等优点，已引起人们的广泛关注。本文采用 聚甲基丙烯酸(PMAA)作为模板在光照下成功合成了水溶性的荧光的银纳米簇[3]，所得到的 银纳米团簇具有强的荧光性质、大的斯托克斯位移、好的稳定性。采用化学发光检测技术， 首次将聚甲基丙烯酸-银纳米团簇(PMAA-Ag NCs)作为能量接受体和发光体引入化学发光体 系中，探讨了PMAA-Ag NCs增强Ce(IV)-Na SO 化学发光信号的影响因素及反应机理。Cu2+ 2 3 是一种常见的顺磁性的高效荧光淬灭分子，实验表明Cu2+和纳米簇的结合位点是PMAA分子 中的羧基基团，且具有较好的选择性，基于这一现象，我们发现了一种新的检测铜离子的方 法，并使用该方法检测了自来水中Cu2+ 的含量和回收率。 1 实验部分 依次将一定浓度的50 μL Ce(IV) (10 mM), 50 μL Cu2+ (1 μM), 20 μL Ag NCs (0.57 mM)注 入到检测池，加入830 μL 蒸馏水，使其总体积为1mL，然后放入测量室中。用微量注射器 立即注入 50 μL Na SO 溶液，测定反应的化学发光强度值。 2 3 2 结果和讨论 2.1 Ce(IV)和Na SO 溶液浓度的影响 2 3 在PMAA-Ag NCs - Ce(IV) - Na SO 发光体系中, Ce (IV)为氧化剂, Na SO 为还原剂, 它 2 3 2 3 们的浓度对体系的发光强度影响很大。为了防止Ce(IV) 水解和控制反应酸度, 在配制Ce(IV) 溶液时常加入一定量的酸, 实验表明, 酸介质以H SO 为好, 在0.045 M 硫酸介质中, Ce (IV) 2 4 溶液的浓度为5.0 × 10-4 M, Na SO 溶液的浓度为5.0 × 10-4 M, 体系的化学发光强度最大。 2 3 2.2 PMAA-Ag NCs 浓度的选择 Ce(IV) - Na SO 具有弱的化学发光, 加入PMAA-Ag NCs后体系的化学发光强度有明显 2 3