收藏本站
《湖北大学》 2016年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

以聚合物微球为载体的Hg~(2+)荧光探针的合成及应用

张晶  
【摘要】:重金属离子的污染问题日趋严重,既难以回收利用又容易通过食物链累积威胁到生物体健康,所以高选择性、高灵敏性、低检测限的重金属离子检测方法显得越来越重要。小分子荧光探针因具有荧光可视化、检测速度快、灵敏度高、检测限低等优点,在重金属离子的检测方面具有显著优势。而通过合成带功能基团的聚合物微球,可将小分子荧光探针接枝在微球表面,增大其水溶性和生物相容性,便于其在生物体系中的检测应用。如果在聚合物微球中引入磁性粒子,还可制备出磁性荧光多响应的纳米探针,一定程度上还可作为重金属离子的吸附剂。本文设计合成了两种以聚合物微球为载体的Hg2+荧光探针,并对其化学组成、结构、检测机理、在水溶液中荧光强度随离子浓度、pH响应性、时间响应性、吸附性能等进行了表征,同时研究了其对MC-3T3细胞中Hg2+的荧光检测情况。具体过程如下:(1)先以罗丹明6G为原料合成了两种对Hg2+具有特异性响应的荧光探针:醛基化的RH6G-CHO和硫化的RH6G-S,都具有很好的水溶性和Hg2+螯合能力。并用1HNMR、MS等对其结构、组成、检测机理进行了表征,表明两种探针都已成功制备,前者属于不可逆探针,遇Hg2+水解,后者属于可逆探针,加入EDTA荧光褪去。(2)以St、GMA为原料,采用无皂乳液聚合法制备了水溶性较好的Poly(St-GMA),再通过纳米微球上的醛基与RH6G-CHO荧光团上的仲胺发生Leuckart反应,而将荧光探针接枝在纳米微球上,避免了Hg2+识别过程中因位阻造成的影响。FTIR表明二者成功连接在一起,TEM测试表征了粒子的微观形貌。探究表明其在水溶液中对Hg2+具有很好的选择性、抗干扰性,pH响应范围宽,20 min荧光强度即达到最大,一定范围内荧光强度与Hg2+的浓度呈线性相关,当环氧单体GMA添加量为13%时检测限可低至11.31μM,探针接枝率最高可达42.4 mg/g,细胞实验表明该纳米粒子基荧光探针RFNPs具有很好的生物相容性和低毒性,可用于生物体系中Hg2+的检测。(3)先用传统的共沉淀法合成Fe3O4纳米粒子,经油酸和十一烯酸钠改性成水性纳米粒子,再用含环氧基的GMA和St包覆在磁粒外面制得磁性纳米粒子MNPs,以此为载体,接枝上硫化的RH6G-S荧光探针,制得荧光磁性纳米粒子FMNPs,经FTIR、 XRD、XPS等测试表明二者成功连接。实验表明其可检测水溶液中浓度低至0.79μM的Hg2+,灵敏度高、选择性、抗干扰性很好,pH响应范围在4~9之间,3 min即可快速响应,可用于水样中Hg2+的实时快速检测,且具有一定的吸附能力,平衡吸附量可达12.20703 mg/g,因具备超顺磁性,可在20min实现磁分离,且可循环重复利用。
【学位授予单位】:湖北大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2016
【分类号】:O657.3

【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王姗姗;;小分子荧光探针在硫醇检测中的最新研究进展[J];科技信息;2010年23期
2 向雨秘;龙少波;朱勍;;铜离子荧光探针的研究进展[J];浙江化工;2013年02期
3 ;一种硒离子荧光探针及其制备方法和用途[J];化学分析计量;2013年06期
4 张庆鹏,戴国忠;铟(Ⅲ)荧光探针与核酸作用机理的光谱研究[J];光谱实验室;2004年06期
5 田茂忠;彭孝军;樊江莉;吴云扣;;氟硼二吡咯类阳离子荧光探针的研究进展[J];分析化学;2006年S1期
6 邹欣平;周兴旺;袁汇娟;钟立群;程银芳;;两亲荧光探针与氨基酸的荧光光谱[J];光谱实验室;2007年03期
7 张妍;牛承岗;曾光明;秦品珠;李慧霞;彭博;;一种新型极性荧光探针的合成与应用[J];分析试验室;2009年09期
8 杨海亮;曾和平;;含吡嗪、喹啉荧光探针的合成及其对金属离子的识别研究[J];化学试剂;2010年01期
9 沈萍;胡胜利;;高选择性锌离子荧光探针的合成与性质研究[J];化学试剂;2012年08期
10 张伟红;;硫化氢荧光探针的研究进展[J];科技信息;2013年09期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 董小虎;刘志洪;蔡汝秀;;新型双光子钙离子荧光探针[A];第十届中国化学会分析化学年会暨第十届全国原子光谱学术会议论文摘要集[C];2009年
2 郑小兰;樊晓星;闫敏;孙丹;郑洪;;一种新型高选择性次氯酸荧光探针[A];中国化学会第27届学术年会第09分会场摘要集[C];2010年
3 童爱军;向宇;;荧光探针的设计合成及其在阴、阳离子识别中的分析应用[A];第八届全国发光分析暨动力学分析学术研讨会论文集[C];2005年
4 杨秉勤;田敏;武祥龙;郭媛;史真;;蛋白标记荧光探针的合成[A];第五届全国化学生物学学术会议论文摘要集[C];2007年
5 曹立;陈文彬;席真;;基于荧光共振能量转移探针的设计合成及其性质的研究[A];中国化学会第26届学术年会化学生物分会场论文集[C];2008年
6 朱浩;刘晓健;樊江莉;彭孝军;;反应型铜离子荧光探针[A];第六届全国物理无机化学会议论文摘要集[C];2012年
7 张冠军;王利民;张良;陈志俊;;基于高性能有机颜料功能化的荧光探针用于氟离子检测[A];中国化学会第十二届全国氟化学会议论文摘要集[C];2012年
8 李国平;江华;;一氧化氮荧光探针的设计合成及研究[A];全国第十六届大环化学暨第八届超分子化学学术讨论会论文摘要集[C];2012年
9 曹立侠;李沙瑜;杨国强;;一种新型的关于氨基酸识别荧光探针的研究[A];第十三届全国光化学学术讨论会论文集[C];2013年
10 白玉梅;刘渊;任桂佳;丁立平;房喻;;基于表面活性剂调控的荧光探针及其对爆炸物的传感研究[A];第十三届全国光化学学术讨论会论文集[C];2013年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 樊丽;新型pH荧光探针的研究及其在细胞成像中的应用[D];山西大学;2014年
2 刘景;有机荧光探针的构建及生物传感研究[D];山西大学;2014年
3 彭梦姣;一系列新型有机功能小分子荧光探针的设计、合成及性质研究[D];西北大学;2015年
4 刘姝菂;若干低浓度无机离子的富集与检测过程研究[D];兰州大学;2015年
5 王晓菊;双组分荧光探针的构建及对单糖和糖苷的检测[D];山西大学;2015年
6 张迪;呫吨类荧光探针分子的设计合成与性能研究[D];郑州大学;2014年
7 邱琳;新型Fe~(3+)、Zn~(2+)荧光探针的设计与应用[D];南京大学;2014年
8 张卫杰;基于AIE发光机理的肿瘤靶向成像及线粒体荧光探针在细胞自噬研究中的应用[D];华中科技大学;2015年
9 渠星宇;红光/近红外BODIPY类荧光探针的研究及应用[D];南京大学;2013年
10 王冕;检测有毒有害离子的荧光探针的设计、合成及其性质研究[D];中国农业大学;2016年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王正芳;新型含二氟硼结构荧光探针的设计合成及其在生物活性物质检测与成像中的应用[D];山东师范大学;2012年
2 夏帅;合成罗丹明B类衍生物荧光探针及利用Smiles重排合成苯并噁嗪酮类血小板聚集抑制剂[D];西南大学;2015年
3 彭文;基于香豆素的硫化氢/硫醇双通道荧光探针的合成及其应用[D];河北大学;2015年
4 焦晓洁;基于新型荧光染料的小分子荧光探针的设计、合成及性能研究[D];天津理工大学;2015年
5 魏婷;基于萘二甲酸酐的荧光探针分子的设计合成及性质研究[D];浙江理工大学;2015年
6 查佳玉;新型荧光探针分子的设计合成及细胞成像研究[D];天津理工大学;2015年
7 王丽娟;基于喹啉新型铜离子(Ⅱ)荧光探针的设计、合成及其性能研究[D];内蒙古大学;2015年
8 余青祥;基于萘酰亚胺的荧光探针的合成及其检测功能[D];华南理工大学;2015年
9 陈少敏;基于镧系金属结合标签的荧光探针的发展与应用[D];中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所);2015年
10 张亚楠;检测次氯酸的荧光探针合成与应用[D];郑州大学;2015年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026