基于共轭聚合物纳米粒子和氮化碳纳米片的生物传感研究

来源 :湖南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wangyong2866883
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
生物传感技术涉及到化学、医学、生物、物理等多项学科的知识,是一门新兴技术,具有灵敏度高、速度快、选择性好等优点,可以在复杂的体系中进行连续检测。其微型化、自动化和集成化的特点,使得该技术在环境监测,食品安全、生物医学等众多领域中有着广泛的应用。与此同时,纳米材料有着与寻常的无限个原子所构成的物质不同的特异性质,成为研究者们所青睐的研究对象。科学家们通过生物传感技术与纳米材料的结合,开发了新型生物传感器,提高了生物传感的检测性能,推动了纳米技术和生物传感技术的快速发展。本论文结合了共轭聚合物纳米粒子和氮化碳纳米片的独特性质,将环境中的普遍小分子污染物(对苯二酚和2,4,6-三硝基甲苯)作为研究对象,建立了一系列用于分析检测普遍小分子污染物的纳米传感新方法。对苯二酚是工业生产中的一种污染物,对环境造成破坏的同时,也是一种潜在的致癌物质,可能会严重影响中枢神经系统。2,4,6-三硝基甲苯通常应用于炸药中。在法医研究和地雷探测等环境问题研究中,对其进行的分析检测引起了人们的兴趣。在测试、使用、储存、倾倒的长期过程中,它们在自然水中不断积累,对环境造成污染,对人类和野生动物的健康造成威胁。由于对苯二酚和2,4,6-三硝基甲苯对环境和人类都具有毒性,所以需要开发出具有高灵敏性且高选择性的对苯二酚检测方式。与传统方法相比,本文所建立的生物传感系统分析方法具有操作方法简单、灵敏度高、选择性好等优点。具体内容概括如下:在第2章中,我们建立了一种新型的基于9,9-二正辛基芴-苯并噻二唑共聚物构成的共轭聚合物纳米粒子的比率型荧光探针策略,这种方法操作简单且可以实现高灵敏度、选择性的对苯二酚检测。该方法依赖于对苯二酚的氧化产物—对苯二醌对共轭聚合物纳米粒子荧光的猝灭。对苯二醌由于其富电子特性的共轭结构,是一种有效的荧光猝灭剂。其荧光猝灭程度与对苯二酚浓度有关。共轭聚合物纳米粒子在反应中起到催化加速对苯二酚被溶解氧氧化为对苯二醌的过程和荧光探针的两个作用。我们所提出的检测方法简便且稳定,也可以用于同类型的溶液系统。在第3章中,我们设计了一种基于氮化碳纳米片的荧光探针,这种方法操作简单且可以实现灵敏和选择性的检测2,4,6-三硝基甲苯。我们推测由于2,4,6-三硝基甲苯的苯环结构特点,使其通过静电作用和π-π堆积的相互作用与氮化碳纳米片结合,从而使氮化碳纳米片的荧光峰值显著下降。其荧光猝灭程度与2,4,6-三硝基甲苯浓度有关。我们所提出的检测方法简便且稳定,该方法同样适用于实际环境水中的检测。
其他文献
油气资源是人们赖以生存的资源,但由于油气资源的日益消耗以及勘探开采技术发展缓慢的限制,油气资源变得尤其重要和珍贵。非常规油气是无法通过传统技术获得的资源,这部分资
由于中子不带电、具有磁距、穿透性强、能分辨同位素以及非破坏等特性,所以中子散射成为人们了解物质微观结构和运动状态的重要工具之一。即将建成的中国重大科学设备中国散
无机壳体相变储热微胶囊不仅能够解决能源供给的间歇性及其供给和需求之间不匹配的问题,又能解决相变储热材料易泄露与导热性差的问题。本研究主要以石蜡为储热芯材,通过不同方法制备了单、双层无机壳体相变储热微胶囊,并通过场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、傅里叶红外光谱仪(FTIR)、差示扫描量热仪(DSC)、同步热分析仪(STA)、导热系数测试仪等方法对其结构及其储热性能进行了测试与分析。通过溶胶-凝胶
连铸作为整个钢铁生产流程中不可缺少的工艺环节,连铸技术的好坏直接关系着产品的产量和质量。为了提高连铸技术,对连铸生产过程中铸坯的凝固传热过程进行深入研究是必不可少
超级电容器作为一种高效、绿色环保的化学电源倍受人们关注。在超级电容器研究中,开发高比容的电极材料具有重要的应用价值和理论意义。碳化硅材料作为一种半导体材料具有宽
人类文明长久的发展和社会的不断进步与金属材料的研究发展密不可分,新型金属材料的投入应用是时代进步的显著标志[1]。如今多种多样的金属材料已经不仅仅是社会发展依靠的重
随着社会的不断发展,能源问题已经成为当今社会发展的重大课题。燃料电池和超级电容器作为“产能”和“贮能”的新型工具,因其环保且适用性广而备受材料和化学工作者的关注。
镁合金板材冲压成形制品具有密度小,同体积条件下质量轻、力学性能和电磁屏蔽性能好等优异性能,在3C产品外壳冲压领域有较好的应用前景。但室温条件下镁合金塑性变形性能差,
中共十九大提出加强社会治理制度建设、构建“全民共建共享的社会治理格局”。这不仅是对我国基层治理模式的一种愿景式理论想象,还是对我国当前基层治理提出的新要求,即基层治理要朝着多元治理、关系重构和协同共治的方向迈进。很多学者认为社会治理创新重点在基层,难点在基层,突破点和关键点都在基层。基层乡镇研究,是观察我国基层治理的一个重要窗口。随着我国转型发展进程的加快,基层治理越来越复杂,基层政府面临着越来越
宝钢电厂作为钢铁企业航母宝山钢铁集团有限公司的下属自有电厂,承担着整个宝钢股份公司的用电需求,它为维护宝钢钢铁主业的生产稳定提供了最为基础的电力保障。近年来,随着