铜纳米粒子是由几十到几百个金属原子组成,因其优良的光学性质,生物相溶性等特点,使它在传感检测、催化、生物医学中的药物传输及成像等领域展现出美好的应用前景。本工作主要围绕铜纳米粒子的合成、性质表征及对无机阴阳离子的传感检测等方面的工作展开。主要内容包括以下几个部分:(1)以抗坏血酸为保护剂和还原剂合成强荧光的铜纳米材料。然后从合成温度、时间、p H和摩尔比等方面的因素对铜纳米粒子进行优化。基于亚硝酸根离子可以猝灭铜纳米材料的荧光,来实现对亚硝酸根离子的传感检测。根据合成铜纳米材料的温度敏感性质,铜纳米材料又可作为温度传感器,在不同温度下铜纳米材料的荧光强度呈现线性关系,完成了铜纳米材料对温度的传感检测。合成的该铜纳米材料在离子的传感检测和医学药物输送等方面具有潜在应用价值。(2)在本工作中,用一步法合成铜纳米材料。我们知道聚二甲基烯丙基氯化铵(PDDA)单体是卤素配位的化合物组成的高分子化合物。由PDDA作合成Cu NPs的保护剂和模板剂,且合成的高荧光Cu NPs发现检测卤素元素中的碘离子,当体系中加入碘离子后会猝灭Cu NPs荧光。这是由于合成的Cu NPs带正电荷,静电相互作用吸附带负电荷的碘离子。为了提高Cu NPs的荧光性能,本实验对温度、反应时间、Cu NPs稳定性、Cu SO4浓度等条件进行了优化。最后用内加标法检测了黄河水样中的碘离子,效果良好。此外,在实验过程中,发现了一个有趣的现象,Cu NPs可以作为催化剂加快亚甲基蓝的催化反应,以此证明了铜纳米材料在催化领域的应用。(3)本实验是以葡萄糖为还原剂合成荧光铜纳米粒子。基于荧光猝灭机理,将制备的Glc-Cu NPs作为荧光探针,重金属Ag+为猝灭剂,构建了一种可视化检测Ag+荧光分析方法。该方法呈现良好的荧光猝灭线性关系,并且实现了环境水样的加标回收检测。Glc-Cu NPs廉价易得,分析方法快速简单。在环境检测中有着潜在的应用价值。(4)用纯牛奶水热合成法制备碳量子点,本方法原料新颖、单一,合成方法为一步水热法,简单、环保,合成的碳量子点发光强度高、无毒、稳定性高、生物相容性好。而且将合成的荧光碳量子点应用于金属离子的检测。高选择性的检测Fe3+。本方法应用于实际水样中铁离子的测定。在金属离子检测中有着潜在应用价值。