以小分子为稳定剂制备的银纳米粒子及其分析应用

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随着纳米技术的飞速发展,纳米粒子已成为纳米材料研究领域的热点之一。由于纳米粒子有着表面积大、体积小和高催化效率等特点。因此在化工、医疗、军工等方面有着优良的应用前景。银纳米粒子的优势在于其合成方法简单,所需成本较低。除此之外,银纳米簇较其他纳米粒子而言,有着更加优良的性能。例如,银纳米簇自身有着良好的生物相容性和超高的量子产率以及优良的光稳定性,因此在生物检测,环境检测,化学分析,电子检测等领域有着举足轻重的作用。本文以曙红Y和核固红两种小分子染料为稳定剂,成功制备了银纳米簇,并将其用于检测食醋和表面活性剂,结果满意。分别以抗坏血酸和粘溴酸为还原剂制备了两种银纳米粒子,制备的银纳米粒子可用于检测实际水样中硫化氢的浓度和药物中谷胱甘肽的含量。具体的实验内容如下所述:(1)以曙红Y为稳定剂,Na BH4为还原剂,制备了最大激发波长位于480 nm,最大发射波长为520 nm的银纳米簇。通过该方法制备的银纳米簇有着很强的荧光,而且这种银纳米簇的荧光强度会受p H影响,因此探究了该银纳米簇的荧光强度和p H的线性关系。在p H为2.36~5.02的范围内,该银纳米簇的荧光强度随着p H值的降低而显著猝灭,银纳米簇的荧光强度(IF)与p H值之间具有良好的线性关系。基于此关系,对食醋的p H进行了检测分析,检测误差较小。在此实验基础上,建立了一种能简单快速检测溶液p H的方法。(2)以核固红为稳定剂,通过还原法制备了银纳米簇。通过该方法制备的银纳米簇最大激发波长和最大发射波长分别是370 nm和500 nm。通过研究发现,十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)对该银纳米簇的荧光强度有着较大的影响。因此探究了该银纳米簇的荧光强度与CTAB浓度的线性关系。当CTAB浓度在0.01-1μmol/L的范围内,银纳米簇的荧光强度降低程度与其呈现良好的线性关系,检出限6.1×10-9mol/L。于是,建立了一种简单快速检测CTAB的方法。(3)以新制抗坏血酸为还原剂,银氨溶液作为银源,成功制备了一种散射较强的银纳米粒子。该方法制备的银纳米粒子稀释100倍后,在547 nm处共振光散射强度最大。通过研究发现,硫化氢对该银纳米粒子的共振光散射强度有较大影响,因此探究了硫化氢浓度与该银纳米粒子共振光散射强度变化值的线性关系。当硫化氢浓度范围为1.5-3.5μmol/L时,银纳米粒子的共振光散射强度变化值与其呈现良好的线性关系,检出限为0.15μmol/L。基于此线性关系,可以用于检测实际水样中硫化氢的含量。(4)粘溴酸既作稳定剂,又作还原剂成功制备了大尺寸的银纳米粒子,该方法制备的银纳米粒子在467nm处具有很强的散射。该银纳米粒子共振光散射强度受谷胱甘肽影响较大。于是,探究了谷胱甘肽浓度和该银纳米粒子共振光散射强度的线性关系。当谷胱甘肽的浓度在0.5-7.5μmol/L范围内,该银纳米粒子的共振光散射降低程度与其呈现良好的线性关系,检出限为9.5×10-8 mol/L。基于此,成功建立了一种灵敏度较高、准确检测谷胱甘肽片中谷胱甘肽含量的方法。
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