二氧化硅纳米粒子荧光探针对Cu-（2＋）的探测.pdfVIP

北京石油化工学院学报 第 18卷 第 4期 Vo1．18 NO．4 JournalofBeijingInstituteof 2010年 12月 Dec．2010 Petro—chemicalTechnology 二氧化硅纳米粒子荧光探针对 Ou2+的探测 方 国 高大明。 (1．北京化工大学，北京 102617；2．合肥学院，合肥 230601) 摘 要 铜离子是造成环境污染的重金属之一，如何检测 出超低浓度 的铜离子是人们一直 关心的课题。合成 了一种新型的纳米粒子荧光探针 ，利用荧光光谱法 比较 了Cd 、Co 、Ni 、Pb 、 Mg 、Zn”、Ca 、Cu 对该纳米粒子荧光探针的荧光淬灭效应 。结果表 明，该纳米粒子荧光探针对 Cu 具有很敏感的检测作用 ，其检测浓度达到 1_0×10_1mol／L。 关 键 词 荧光淬灭 ；纳米探针 ；铜离子 中图法分类号 O644 近年来 ，荧光化学传感器广泛应用于离子 1 实验部分 的痕量和微量分析及生物分子识别等各领域 ， 其作用原理主要是利用荧光来表达敏感层分子 1．1 仪器与试剂 与分析对象作用后的化学信息变化。荧光化学 PerkinelmerLS45型荧光分光光度计 (上 传感器具有高敏感性 、高选择性和专识性 。有 海人和科学仪器有限公司)，1cm石英 比色皿。 机化合物只有具有共轭和刚性平面大分子结构 正硅 酸 四乙酯 (TEOS)、氨水 (NH。 · 才具有可检测 的荧光。物质吸收紫外光的波长 H。())、乙醇 (CH OH)、硝酸镍 (Ni(NO。)2· 及发射的荧光波长的不同取决于分子结构的不 6H O)、硝酸铅 (Pb(NO。)。)、氯化镉 (CdC1。· 同，是定性分析的依据；同一物质稀溶液的浓度 2．5H：O)、氯化钴 (CoC1 ·6H。O)、无水氯化 与荧光强度所呈现的线性关系是其定量分析的 钙 (CaC1)、硝酸锌 (Zn(NO )。·6H2O)、氯化 基础。具有荧光特性的物质常与某些金属离子 镁 (MgC1z ·6H O)、硝酸铜 (Cu(NO。)z · (或阴离子)形成特定的配合物从而改变了原来 3HO)、硝酸铁 (Fe(NO。) ·9HO)均为分析 的荧光信号(增强或猝灭)，因此具有荧光特性 纯。丫一氨丙基三乙氧基硅烷 (APTS)、荧光素 5 的物质常被用来高选择性地识别这些离子 。设 (6)一异硫氰酸 (FITc)，由国药集 团化学试剂有 计荧光化学传感器主要是基于光诱导电子转移 限公司提供 。蒸馏水为实验室 自制。 ~PET)、螯合荧光增强 (CHEF)、电子能量转移 1．2 二氧化硅纳米粒子荧光探针的制备 (EET)等传感机理Ll。J。 在 500mL磨 口三颈锥 圆底烧瓶 中将 荧光化学传感器材料的制备方法主要有 ： FITC和APTS以物质的量 比为 3．5；1分散 溶胶一凝胶法掺杂荧光活性物质 ；纳米粒子的 于乙醇溶液 中，用磁力搅拌器 以250r／min搅 表面功能化及沸石孔性材料包埋荧光活性物 拌24h，合成 APTS—FITC衍生物。将合成好