贵金属纳米微粒在荧光探针和化学发光中的研究及应用

摘要

纳米材料以其独特的物理、化学性质展现出无穷的魅力，迅速成为当前科技领域的研究热点，在纳米电子学、纳米化学、生物技术、环境检测、医药等诸多领域有极好的应用潜力，已经得到初步的应用。
　　 本论文主要研究了贵金属（金、银）纳米微粒在构建荧光探针及增强化学发光领域的应用。利用纳米金微粒良好的生物亲和性和光猝灭性能，以及适体与目标物结合的特异性提高了荧光探针的灵敏度及选择性；利用纳米银微粒良好的催化活性以及铽离子的荧光性能，增强了铈（IV）-亚硫酸钠化学发光体系的发光强度，提高了化学发光分析法的灵敏度；首次将纳米银团簇材料作为能量接受体和发光体应用于化学发光体系信号的增强。本论文的具体研究内容包括：
　　 1.用纳米金微粒作为传感平台及荧光猝灭剂，制备了检测钾离子的荧光探针。用罗丹明B作为荧光信号指示剂，引入适体作为控制荧光信号的开关，提高了对目标物的选择性，成功制备了能够选择性检测钾离子的荧光探针，该探针选择性好，灵敏度高，检出限达到3.8 nmol·L-1，并将其应用于人体唾液中钾离子的检测。
　　 2.优化了纳米银微粒和铽（Ⅲ）敏化铈（Ⅳ）-亚硫酸钠化学发光体系检测诺氟沙星的各项参数，通过紫外、荧光等光谱实验对纳米银微粒增强体系化学发光强度的机理进行了较为深入的探讨。在最佳条件下，体系的信号强度得到了很大的增强，提高了灵敏度，检出限达到2.0 nmol·L-1，并将此方法成功用于眼药水中诺氟沙星的检测。
　　 3.用聚甲基丙烯酸作为模板，在不使用还原剂的条件下，采用光致还原法合成荧光纳米银团簇，对纳米银团簇的荧光性能进行了探讨，并首次应用纳米银团簇增强化学发光体系的信号强度。发现纳米银团簇可以作为性能优良的能量接受体和发光体用于化学发光领域，对于化学发光方法的改进、纳米材料应用范围的拓展以及新型纳米材料的开发提供了新的基础。