论文部分内容阅读
随着社会经济的快速发展,凸显出了越来越多的问题尤其是环境污染、食品安全等方面,其中金属离子尤其是有毒金属离子因其毒性而引起了人们广泛的关注和担忧。因此,快速、准确的检测金属离子就显得尤为重要。发展高效的传感器是解决此类问题的重要策略之一。到目前为止,研究者们已经研究了许多的方法用于金属离子的检测,例如电化学方法、质谱法、光谱法等。近年来的研究热点荧光纳米科技由于其经济廉价、操作简便等优点已成功应用于发展高效的金属离子传感器。并且,荧光纳米探针在金属离子传感以及生物成像方面表现出的突出优点如高的选择性、强的灵敏度、短的反应时间、低的生物毒性等,已经受到了越来越多的研究者的关注。荧光纳米探针的快速发展对于金属离子的检测具有非常重要的意义,甚至在将来的发展中可以应用于人体内的金属离子检测以及生物成像等方面。本文针对近年来的研究热点以及不足合成了两种不同的荧光纳米探针,研究内容主要包括以下两点:1、新型的碳纳米粒子荧光探针(CNPs)对Fe3+离子的检测以廉价的豆腐残渣为碳源,利用简单的水热合成法成功制备了水溶性CNPs荧光探针。实验结果表明,该CNPs荧光探针对Fe3+离子的检测表现出了良好的灵敏度和选择性,检测限可低至50nM,比欧盟规定的饮用水中Fe3+离子的最大允许浓度低两个数量级。更为重要的是CNPs荧光探针能够实现真实水样及细胞内Fe3+离子的检测。2、牛血清白蛋白(BSA)稳定的金纳米簇比率荧光探针(BSA-Au-FITC)对C02+离子的检测我们首先制备了牛血清白蛋白-金纳米簇(BSA-AuNCs),再通过异硫氰酸荧光素(FITC)与BSA的碳酰胺化反应将FITC修饰到有BSA稳定的金纳米簇上,从而获得了一种新型的比率荧光探针BSA-Au-FITC。合成的BSA-Au-FITC能够高效、灵敏的检测溶液中的C02+离子,检测限低至10nm。此检测限比国家《生活饮用水卫生标准GB5749-2006》规定的水中Co2+离子含量的限值(1.0mg·L-1)低了三个数量级。而且,此荧光比率探针能够很好的分析真实水样中的Co2+离子。综上,我们合成的两个荧光纳米探针可以成功的应用于金属离子的检测。