基于黄素类配体的有机-无机杂化系统构建及其应用研究

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yuriany
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黄素类化合物是一类常见的维生素,广泛地参与了细胞内、自然水体环境中活性氧物质的生成。黄素类化合物具有异咯嗪环结构,有着优良的光化学、电化学性质。作为一种来源广泛的天然光敏剂,黄素类化合物在光动力治疗、制药废水处理等领域,有着潜在应用前景。由于光照条件下的自身不稳定,极大地限制了黄素类化合物的实际应用。因此,如何保持黄素类化合物的光稳定性,并保持其光敏活性,一直为该领域迫切需要解决的研究问题。通过对黄素类化合物进行分子结构修饰,或者将其与无机材料进行杂化复合,是解决实际应用中黄素类化合物自身稳定性差的有效途径。基于黄素类化合物与金属氧化物颗粒之间的相互作用,以黄素类化合物为有机组分,以金属氧化物颗粒为无机组分,构建了新型有机-无机杂化体系。主要研究内容和结果如下:(1)基于黄素单核苷酸(FMN)的磷酸根,与无机金属氧化物颗粒之间的特异性吸附效应,制备FMN@Fe2O3、FMN@Fe3O4、FMN@CeO2等杂化材料。通过透射电镜(TEM)、X射线光电子能谱(XPS)、X射线衍射光谱(XRD)、Zeta电位、全反射红外光谱(ATR-FTIR)等方法,系统表征所制备的杂化材料。(2)以FMN@Fe2O3、FMN@Fe3O4、FMN@CeO2杂化材料为荧光探针,系统研究其在磷酸根含量检测方面的应用:在金属氧化物表面,通过磷酸根与黄素单核苷酸磷酸根的竞争吸附作用,实现了水体中磷酸根含量的快速、准确检测。(3)构建RF/Fe3O4、RTA/Fe3O4、FMN/Fe3O4等光敏体系:利用黄素类光敏剂产生活性氧物种的特性,与Fe3O4颗粒提供吸附活性位点并通过Fe2+/Fe3+循环促进光催化活性的能力,考察构建的杂化光敏系统光催化吸附协同行为;以ROX为模型化合物,开展制药废水深度处理应用研究。
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