聚乙烯亚胺修饰的银纳米材料制备及应用研究

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贵金属银纳米材料作为新型的功能材料,因其区别于其块体结构的特殊性质尤其是光学性质,被广泛应用于很多领域,包括化学传感、生物医药、生物成像、微电子材料等。同时银纳米材料的特性对于其尺寸大小、表面形貌与修饰等具有很强的依赖性。为了开发银纳米材料的潜在应用价值,如何快速简便合成性能优良、性质稳定的银纳米材料成了大家研究的热点。经过文献调研,我们发现贵金属银纳米材料具有很多潜藏价值,如何快速简便地合成银纳米材料并将其应用于光化学传感成为我们研究的重点。本论文以聚胺高分子PEI为核心,主要开展了以下方面的工作:(1)第二章中我们利用分子量为600的高支化聚胺高分子PEI,在室温条件下,采用化学还原法,使用还原剂硼氢化钠,合成了银纳米颗粒。该方法具有操作简单、便捷、可重复性高等特点。我们对合成的颗粒进行了一系列的表征,包括紫外可见光谱的测量,动态光散射测量和透射电镜表征等。并以该银纳米颗粒为基础,建立了比色法传感器用于肝素的快速检测,并获得了较好的检测结果,检测限为1g/mL。该检测方法具选择性高、灵敏度好,且检测耗时短,便于人眼直接观测等优点。(2)第三章中我们利用分子量为25K的PEI,在室温、pH值为5的条件下,采用直接还原法,快速简便地合成了具有黄绿色荧光的银纳米团簇,并对其进行了一系列的表征,确定其大小为1.8nm。该团簇稳定性高,具有很好的应用基础。我们以其为基础建立了淬灭型荧光传感器用于铜离子的检测,该传感器选择性好,灵敏度高,检测限为10nmol/L。与此同时我们将团簇与凝胶制备相结合,制备了荧光银纳米团簇凝胶,并将其应用于水样中铜离子的检测。(3)为了进一步开发前章中合成的性质稳定的银纳米团簇的其他应用价值,在第四章里我们以前章合成的具有黄绿色荧光的银纳米团簇为基础,建立了淬灭型荧光传感器用于次氯酸根的检测,其检测为2mol/L。同样是淬灭型荧光传感器,但通过我们的实验研究发现,其检测机理与前章中铜离子检测机理截然不同。
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