合成水溶性量子點(diǎn)及其作為離子探針.pdf

1、半導(dǎo)體材料由于具有寬的激發(fā)光譜、窄的發(fā)射光譜、可精確調(diào)諧的發(fā)射波長(zhǎng)、抗光漂白現(xiàn)象等獨(dú)特的光學(xué)性質(zhì)，已成為現(xiàn)今分析科學(xué)研究的熱點(diǎn)。CdSe量子點(diǎn)(CdSe quantum dots)是Ⅱ-Ⅵ族半導(dǎo)體材料中研究最多的材料之一，由于其發(fā)射波長(zhǎng)可以隨量子點(diǎn)的尺寸而改變，從而覆蓋整個(gè)光譜范圍，因此在化學(xué)分析等領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛。 重金屬在石油工業(yè)、化學(xué)工業(yè)、航空和航天工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)療等領(lǐng)域廣泛使用。重金屬分析一直是富于挑戰(zhàn)性的工作，而量子點(diǎn)

2、作為熒光探針檢測(cè)重金屬的研究已成為當(dāng)前的前沿領(lǐng)域之一。本論文是在查閱大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上并通過眾多實(shí)驗(yàn)完成的，內(nèi)容主要為新型水溶性量子點(diǎn)的制備、修飾及其在重金屬離子分析方面的應(yīng)用。 本論文共分為四章，第一章為前言綜述部分，第二章至第四章為實(shí)驗(yàn)部分。 第一章，闡述了Ⅱ-Ⅵ型量子點(diǎn)的定義、結(jié)構(gòu)、特征及發(fā)光性質(zhì)。重點(diǎn)介紹了量子點(diǎn)的合成與修飾以及量子點(diǎn)作為化學(xué)傳感器在化學(xué)、生物等領(lǐng)域的應(yīng)用。 第二章，選擇L-半胱氨酸作為硒化

3、鎘量子點(diǎn)(CdSe QDs)的修飾劑，合成了表面修飾的量子點(diǎn)，并通過透射電子顯微鏡和熒光光譜進(jìn)行表征。利用其有效官能團(tuán)與鉛離子作用，導(dǎo)致量子點(diǎn)的熒光猝滅，建立了測(cè)定pb2+的新方法，開發(fā)了新型的Pb2+傳感器，而且探討了pb2+與L-半胱氨酸修飾的量子點(diǎn)的反應(yīng)機(jī)理，優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)條件。在最佳實(shí)驗(yàn)條件下，該量子點(diǎn)檢測(cè)pb2+的線性范圍為1.00×10-7-1.00×10-6 mol/L，相關(guān)系數(shù)為0.9951，檢測(cè)限達(dá)到8.4×10-8mol

4、/L。該方法已用于茶葉中鉛離子的測(cè)定，回收率為102.9-108.3％。 第三章，在常溫下無(wú)需氮?dú)獗Ｗo(hù)，以CdCl2為鎘源、Na2SeO3為硒源、檸檬酸作為穩(wěn)定劑，直接在水相中一步合成了CdSe量子點(diǎn)。使用熒光光譜儀和紫外可見分光光度計(jì)對(duì)所合成的量子點(diǎn)進(jìn)行了表征，利用FT-IR的分析結(jié)果對(duì)所合成的CdSe量子點(diǎn)形成機(jī)理進(jìn)行了探討，表明檸檬酸的羰基與Cd2+形成共價(jià)鍵，結(jié)合到量子點(diǎn)上，從而鈍化了量子點(diǎn)。并將此方法應(yīng)用于測(cè)定維生素B

5、1，獲得的結(jié)果比文獻(xiàn)報(bào)道的方法靈敏度高、線性范圍寬。 第四章，以第三章合成的檸檬酸修飾的CdSe量子點(diǎn)為熒光探針，基于Cu2+與CdSe量子點(diǎn)相互作用從而引起熒光猝滅的現(xiàn)象，建立了選擇性測(cè)定銅離子的新方法?？疾炝朔磻?yīng)時(shí)間、緩沖體系及pH值、反應(yīng)溫度和CdSe量子點(diǎn)濃度對(duì)檢測(cè)靈敏度的影響，并探討了Cu2+對(duì)檸檬酸修飾的CdSe QDs熒光猝滅的機(jī)理。在最佳實(shí)驗(yàn)條件下，該量子點(diǎn)測(cè)Cu2+的線性范圍為1.00×10-8-1.00×10