水環(huán)境中Ag+、Hg2+、Cu2+熒光檢測法研究.pdf

1、隨著人類社會活動的發(fā)展，環(huán)境污染問題也日趨嚴重，其中重金屬污染由來已久，是環(huán)境污染問題所必須面對的最重要方面之一。目前，用于水環(huán)境中常見重金屬污染物檢測的方法有等離子發(fā)射光譜法、絡合滴定法、原子熒光光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法、電化學分析方法以及基于熒光檢測儀器建立的一系列其他方法。其中熒光分析法由于其具有靈敏度高、選擇性較好等優(yōu)點受到了國內(nèi)外研究者的關注。本論文結(jié)合金納米顆粒和半導體長壽命量子點的發(fā)光性能優(yōu)勢，將熒光分析方法中的時間

2、分辨熒光法運用到重金屬離子的檢測中。該方法具有操作簡單、背景值低、選擇性好、靈敏度高等優(yōu)點。主要完成的內(nèi)容如下:
　　 (1)設計了一個檢測水中銀離子(Ag+)含量的傳感器。該傳感體系包括了量子點(QDs)、金納米顆粒(Au NPs)和兩條DNA鏈。其中，量子點是摻雜Mn的CdS/ZnS核殼型量子點，它是一種長壽命量子點，可采用時間分辨熒光法進行檢測;兩條DNA是設計有5個C-C錯配的互補雙鏈。檢測過程中，首先將兩條DNA分別標

3、記到QDs和Au NPs上，同時利用Ag+可以和C-C發(fā)生錯配，形成穩(wěn)定復合物這一特點，在Ag+存在的條件下，兩條DNA鏈相互雜交，拉近了QDs和Au NPs的距離，使其發(fā)生熒光能量共振轉(zhuǎn)移，使量子點的熒光隨著Ag+濃度的不同而發(fā)生變化，由此達到檢測Ag+濃度的目的。這種方法具有選擇性好、雜交穩(wěn)定、靈敏度高和雜交時間短等優(yōu)點（第2章）。
　　 (2)利用電子轉(zhuǎn)移猝滅原理，建立了一種快速檢測水中汞離子(Hg2+)含量的方法。該方法

4、除涉及到上述的長壽命量子點外，還專門設計了兩條富含T堿基的DNA鏈，其中一條鏈標記在量子點上，另一條游離在溶液中;在Hg2+存在時，T-T堿基與Hg2+形成T-Hg2+-T復合物，此時，量子點與汞之間發(fā)生電子轉(zhuǎn)移，量子點的熒光被猝滅。這種檢測方法操作簡便，并且具有雜交時間短，穩(wěn)定性令人滿意，選擇性好等優(yōu)點（第3章）。
　　 (3)將長壽命量子點Mn(∶)CdS/ZnS運用于環(huán)境樣品中銅離子(Cu2+)的檢測。通過研究不同金屬離子