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《山西大学》 2004年
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基于光诱导电子转移作用的室温磷光传感器和分子开关的研究

穆丽璇  
【摘要】: 第一章简要介绍了光诱导电子转移基本原理,以及在此基础上研究的传感器和分子开关。综述了近年来光诱导电子转移传感器在生命科学、环境科学、医学、材料科学等领域内对阳离子、阴离子、生物小分子的识别及光诱导电子转移分子开关在未来信息技术中用于集成化程度更高、体积更小的分子器件的研究进展。 第二章在光诱导电子转移传感器和分子开关的设计中,荧光由于其灵敏度高、使用方便,受到人们的广泛关注,相对于荧光室温磷光选择性好、信噪比高、较大的Stokes位移、寿命易测定等优点,在许多方面与荧光互补。而在分子传感器和分子开关的设计和应用中,磷光方面的报道甚少。本工作中,设计合成了磷光离子载体N-(1-溴代萘-2-甲基)-二乙醇胺(BND),(1-溴代萘-2-甲基)-二(2-氯-)乙基胺(BNC),及以冠醚为受体的1,10-二-N,N-(1-溴代萘-2-甲基)-二氮杂18-冠-6(CROWN)对它们的室温磷光性质进行较详细的研究,并与相同条件下1-溴-2-甲基萘进行比较。实验结果表明,在环糊精水溶液中只有在较低pH时,才能有效抑制分子内的PET过程,使磷光体发射强的磷光,体系的磷光状态为OFF-ON,同时体系包含了AND(β-CD and proton)和NOT(O_2)逻辑功能,可作为一种三输入的INHIBIT逻辑开关。 第三章在β-CD水溶液中考察了十七种常用有机溶剂对α-BrN,1-Br-2-MeN,1-Br-4-MeN,BNS(6-溴萘硫酸钾)RTP的影响,比较通氮和不通氮两种结果。发现在非除氧条件下少量环己烷、二氯甲烷、二氯乙烷、氯仿、四氢呋喃(BNS除外)存在时可观察到强的室温磷光。本文直接用所选有机溶剂配储备液,不仅信号重复性好,而且有效增强发光,在检测范围内有良好的现行关系和较低的检测限。 第四章以溶胶凝胶技术为基础,将我们所合成的光诱导电子转移(PET)磷光离子载体N-(1-溴代萘-2-甲基)-二乙醇胺(BND),(1-溴代萘一2-甲基)-二-(2-氯)乙基胺(BNC),及以冠醚为受体的1,10-二-N,N-(1-溴-2-萘甲基)-二氮杂18-冠-6(CROWN)固定于溶胶凝胶中,装入微量流通池中,用蠕动泵通入缓冲液测磷光强度随pH的变化,初步研究表明通过选择合适的交联剂有望将磷光离子载体做成传感器和分子开关。
【学位授予单位】:山西大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2004
【分类号】:TP212

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