水滑石及其插層材料對Co(Ⅱ)高選擇性傳感的研究及其應(yīng)用.pdf

1、鈷(Cobalt，Co(Ⅱ))是人類、動(dòng)物和植物新陳代謝過程中必不可少的一種重要的微量金屬元素。作為維生素B12的重要組成元素，Co(Ⅱ)影響著人體內(nèi)輔酶、氨基酸及蛋白質(zhì)的代謝，Co(Ⅱ)的過量及缺乏會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的代謝紊亂。因此，檢測環(huán)境及生物樣品中的痕量Co(Ⅱ)對環(huán)境分析和臨床診斷都具有重要意義。化學(xué)發(fā)光作為檢測Co(Ⅱ)的一種方法，其成本較低、靈敏度高且操作簡便。傳統(tǒng)的化學(xué)發(fā)光檢測Co(Ⅱ)的方法是基于Co(Ⅱ)對魯米諾體系的催化作

2、用。然而，利用魯米諾體系檢測Co(Ⅱ)時(shí)，其他金屬離子干擾嚴(yán)重，選擇性較差。因此，在Co(Ⅱ)的分析中需要復(fù)雜的前處理過程。水滑石及其插層材料能有效地催化Co(Ⅱ)類芬頓反應(yīng)產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光，我們將其應(yīng)用于選擇性檢測Co(Ⅱ)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴研究發(fā)現(xiàn)，小尺寸的水滑石對Co(Ⅱ)參與類芬頓反應(yīng)產(chǎn)生化學(xué)發(fā)光可以起到明顯增強(qiáng)作用，且對Co(Ⅱ)具有良好的選擇性。這是由于小尺寸的水滑石比表面積高，能使反應(yīng)集中在水滑石表面或?qū)娱g進(jìn)

3、行，促進(jìn)反應(yīng)生成大量的中間體羥自由基(·OH)，很好地增強(qiáng)化學(xué)發(fā)光信號。且在此條件下，Co(Ⅱ)反應(yīng)產(chǎn)生的羥自由基比其他金屬離子多，具有很好的選擇性。水滑石具有良好的生物相容性，將其用于檢測宮頸癌細(xì)胞(Hela細(xì)胞)中的Co(Ⅱ)，取得了令人滿意的成果。⑵十二烷基苯磺酸根插層的水滑石(DBS-LDHs)能夠極大地提高Co(Ⅱ)參與類芬頓反應(yīng)產(chǎn)生的超微弱化學(xué)發(fā)光信號。由于Co(Ⅱ)是維生素B12中唯一的金屬元素，因此可以通過酸化將其釋放出