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新型荧光试剂的合成及荧光pH传感器的研制

作者：桂小琴 Publish: 2007-9-27 Hits:-

【中文题名】

新型荧光试剂的合成及荧光pH传感器的研制

【英文题名】

Synthesis of New Fluorescence Carriers and Their Application in Fluorescence pH Sensor Preparation

【学科专业】

环境工程

【论文级别】

硕士论文

【投稿时间】

2007-9-27

【中关键词】

荧光传感器,pH,参比,萘酰亚胺,卟啉,共价固定

【英关键词】

Fluorescence sensor,pH,Ratiometic,Naphthalimide,Porphyrin,Covalent immobilization,Fluorescence probe,

【分类导航】

工业技术>自动化技术、计算机技术>自动化技术及设备>自动化元件、部件>发送器（变换器）、传感器>化学传感器

【论文摘要】

近年来,关于荧光pH传感器的报道不断涌现。但是,所报道的传感器都局限于使用荧光素类衍生物作荧光载体,且由于采用包埋法固定荧光载体存在荧光载体流失的问题。针对目前荧光pH传感器的一些不足,本文致力于合成新型的、性能优良的荧光载体,将其制备成荧光pH传感器,用于环境水体中的pH测定。合成了萘酰亚胺、卟啉等带有末端双键的荧光载体,将其与甲基丙烯酸羟乙酯、丙烯酰胺、交联剂三乙氧基三甲基丙烯酸酯和光敏剂2-羟基-甲基苯基丙烷-1-酮等一起在紫外光照下共聚在经硅烷化处理过的玻片上制成光极模,制成了对pH响应的荧光传感器。(1)合成了N-烯丙基-4-(N-氨基乙烷)-1,8-萘酰亚胺(AAEAN),AAEAN对pH的变化具有“开-关”效应,可测定pH 5.0-9.0范围内pH值。(2)合成了带有末端双键的荧光载体5, 10, 15, 20-四(4-烯丙氧基苯基)卟啉TAPP (敏感载体)和N-甲基丙烯酰氧乙基-苯并硫杂蒽-3,4-二甲酰亚胺MBTD(参比载体),将它们在光聚合作用下与膜基质单体一起固定在硅烷化过的玻璃表面上,制备了一种基于内参比的荧光pH传感器。利用MBTD作为参比载体,可以有效地避免设...

【论文题纲】

摘要	5-6
Abstract	6-11
第1章绪论	11-25
1.1 荧光分析法	11-17
1.1.1 荧光分析法的发展简史	11
1.1.2 荧光分析法定量分析的原理	11-12
1.1.3 荧光分析法的灵敏度和选择性	12-13
1.1.4 荧光分析法的测定方法	13-15
1.1.5 荧光分析法的应用	15-17
1.2 荧光光纤传感器	17-19
1.2.1 荧光光纤传感器的发展	17
1.2.2 荧光光纤传感器的结构和特性	17-19
1.2.3 荧光光纤传感器的检测原理	19
1.3 荧光光纤pH 传感器	19-23
1.3.1 荧光pH 传感器概述	19-20
1.3.2 pH 敏感载体的选择	20-21
1.3.3 pH 敏感载体的固定化方法	21-23
1.3.4 荧光pH 传感器面临的问题	23
1.4 本论文的研究工作	23-25
第2章共价固定萘酰亚胺衍生物的荧光pH 传感器	25-36
2.1 实验部分	26-29
2.1.1 试剂	26
2.1.2 仪器	26-27
2.1.3 荧光载体AAEAN 的合成	27-28
2.1.4 玻片的硅烷化	28-29
2.1.5 敏感膜的制备	29
2.1.6 荧光的测量	29
2.2 实验结果分析与讨论	29-35
2.2.1 光谱特征	29-30
2.2.2 荧光增强机理和测量原理	30-31
2.2.3 离子强度的影响	31-32
2.2.4 重现性、可逆性、响应时间	32-33
2.2.5 稳定性和膜寿命	33
2.2.6 选择性	33-34
2.2.7 测量范围	34-35
2.2.8 实际样品的分析应用	35
2.3 结论	35-36
第3章基于内参比的荧光pH 传感器	36-49
3.1 实验部分	37-40
3.1.1 试剂	37
3.1.2 仪器	37
3.1.3 敏感载体TAPP 的合成	37-38
3.1.4 参比载体MBTD 的合成	38-40
3.1.5 玻片的硅烷化	40
3.1.6 pH 传感膜的制备	40
3.1.7 荧光测量	40
3.2 结果与讨论	40-48
3.2.1 光谱特征	40-42
3.2.2 敏感载体TAPP 的pH 响应机理	42-43
3.2.3 离子强度的影响	43-44
3.2.4 重现性、可逆性和响应时间	44-45
3.2.5 稳定性和寿命	45
3.2.6 选择性	45-46
3.2.7 测量范围	46-47
3.2.8 实际样品的分析应用	47-48
3.3 结论	48-49
第4章共价固定两种pH 敏感载体的荧光pH 传感器	49-59
4.1 实验部分	50-52
4.1.1 试剂	50
4.1.2 仪器	50
4.1.3 荧光载体AMPN 的合成	50-51
4.1.4 玻片的硅烷化	51
4.1.5 pH 传感膜的制备	51-52
4.1.6 荧光测量	52
4.2 结果与讨论	52-58
4.2.1 光谱特征和响应机理	52-54
4.2.2 离子强度的影响	54
4.2.3 重现性、可逆性和响应时间	54-56
4.2.4 稳定性和寿命	56
4.2.5 选择性	56-57
4.2.6 测量范围	57-58
4.2.7 实际样品的分析应用	58
4.3 结论	58-59
第5章双硫脲荧光分子探针的合成及对Hg~(2+)、Cu~(2+)的识别	59-68
5.1 实验部分	60-62
5.1.1 试剂	60
5.1.2 仪器	60
5.1.3 荧光试剂的合成	60-61
5.1.4 实验方法	61-62
5.2 结果与讨论	62-66
5.2.1 酸度的影响	62-63
5.2.2 对金属离子的识别	63
5.2.3 与Hg~(2+)、Cu~(2+)络合物的荧光光谱图	63-65
5.2.4 测量范围和检测限	65-66
5.2.5 实际样品的分析应用	66
5.3 结论	66-68
结论	68-70
参考文献	70-78
附录攻读学位期间所发表的学术论文目录	78-79
致谢	79

【DOI】

LunWen.ID:2.2008.385667



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