稀土Eu(Ⅲ)配合物的合成及对N2H4,H2S传感性能研究

来源 :江西科技师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:eykical520
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
从有机化学和生物学的角度来说,人是一个复杂的有机体,生物体内绝大多数代谢反应都有有机物参与和生成,为了能够维持生命体的正常生理功能,我们需要维持和监测人体内一些物质的动态平衡,尤其是一些阴阳离子和小分子(如N2H4,H2S等),他们在动态平衡中往往起着关键作用。如果这些物质在人体内含量异常往往会导致人体的健康受到严重伤害。研究表明过度接触N2H4可能会导致严重的器官损伤。此外,美国环境保护局(EPA)将N2H4归类为危险组B2,这是一种潜在的致癌物。许多政府建议饮用水中N2H4的阈值限值(TLV)低至10ppb。而硫化氢(H2S)是在酶催化剂存在下,通过半胱氨酸和同型半胱氨酸的顺序反应在体内内源性生成的,一些国际研究小组已证明硫化氢的浓度与唐氏综合征,阿尔茨海默病和肝硬化,4-型糖尿病等疾病有关。同时,H2S作为气体调节剂,在神经传递,血管舒张,以及细胞凋亡等方面也均起着非常重要作用。因此,开发高效,快速,灵敏,监测N2H4,H2S的浓度的荧光探针很重要。由于稀土配合物具有低毒性、长寿命、大Stokes位移等优点被人们广泛研究,现已发展成为新兴的发光探针,并展现出极好的生物医学应用前景。而稀土Eu(III)配合物荧光探针能够通过荧光成像在生物体系中对被分析物进行快速分析,甚至对生物样品几乎不会产生破坏。基于此,我提出自己的研究方向为构建新型Eu(III)配合物荧光探针,并对N2H4,H2S传感性能进行研究,如选择性识别、抗干扰、量子产率、荧光性能等。论文主要研究内容如下:第一章,引言主要介绍近几年来N2H4,H2S荧光传感器以及稀土铕配合物的荧光传感器应用。并由此提出了本课题的主要研究的内容。第二章,我们通过席夫碱反应和缩合反应合成配体tymp和Hppa,设计合成了基于Eu(III)配合物比色和比率型检测N2H4的荧光探针Eu(tymp)2Hppa。同时我们通过核磁和质谱等手段,对其结构及机理进行了表征和证明。并通过一系列的实验去研究探针Eu(tymp)2Hppa对N2H4识别的抗干扰能力及选择性等性质。这些实验均证明Eu(tymp)2Hppa可快速、灵敏地检测N2H4。此外,我们还对实际水样N2H4进行了检测,证明Eu(tymp)2Hppa具有一定的实际应用价值。第三章,我们首先分别通过Krohnke吡啶反应和亲核取代合成配体tdl和abp,设计合成了基于稀土Eu(III)配合物可用于比色和荧光检测H2S的探针Eu(tdl)2abp。并通过一系列的实验,我们发现Eu(tdl)2abp探针对H2S的识别具有优异的抗干扰能力及高选择性;Eu(tdl)2abp可快速、高灵敏度、选择性和定量检测H2S。此外,初步证明该荧光传感器可应用于细胞成像及对实际水样H2S的检测。第四章,我们利用叠氮基团作为识别位点,通过缩合反应,取代反应合成配体abt,同时通过改变辅助配体,设计合成了基于稀土Eu(III)配合物可用于检测H2S的红光探针Eu(ttbd)3abt,有效地激发出铕离子的特征光红光。并通过一系列的实验证明Eu(ttbd)3abt对H2S具有优异的抗干扰能力及高选择性识别;这些实验均可证明Eu(ttbd)3abt可快速、高灵敏度、定量地检测H2S。
其他文献
随着互联网的迅速发展,利用互联网技术和信息化手段进行现代化教学已经成为我国教育发展的必然趋势。加之在2020年新冠肺炎疫情的影响下,线上教学的推广和应用已经取得了一定的进展,如何更好的将线上教学与传统教学进行有效衔接,实现教学效果最大化是亟待解决的问题。因此,本文选取混合式教学模式在高中物理教学中的应用进行探索实践,旨在为混合式教学模式的应用研究提供参考和借鉴。本文梳理了国内外有关混合式教学模式的
学位
丝状真菌米曲霉是一种广泛应用于传统食品发酵领域的安全性菌株,同时也是生产酶制剂的成熟平台。基于米曲霉强大蛋白质生产和分泌能力以及成熟的遗传转化操作手段,其具有被改造为异源蛋白生产底盘菌株的巨大潜力,尤其是结构复杂的糖蛋白。限制米曲霉异源蛋白表达的一个重要因素就是自身所分泌的大量蛋白酶,这些蛋白酶会在胞外降解异源蛋白,同时也会与异源蛋白竞争胞内分泌途径。本文从14株应用于不同领域的米曲霉菌株出发,首
学位
金属离子在人类的生活和自然生态环境中扮演着至关重要的作用,其中锌离子作为人们生活中息息相关的金属离子,在人类大脑发育和人体生长过程中都发挥着不可缺少的作用。近年来随着工业化进程的推进,过量的开采和排放矿产资源使得锌污染对自然环境造成了巨大的危害,尤其是对水资源的污染。锌对鱼类和其他水生生物的毒性比对人和温血动物大许多倍,所以设计一种能够对锌离子灵敏检测的传感器是十分必要的。但目前针对锌离子传感器的
学位
C2H2类型锌指蛋白Msn2是真菌细胞响应外界逆境胁迫应答的主要转录因子,在真菌细胞的饥饿胁迫、盐胁迫、氧化胁迫、高渗透压胁迫以及低温胁迫等应答调节中起着重要作用。但目前米曲霉中锌指蛋白基因Aomsn2尚无报道。本研究首先对米曲霉Aomsn2基因进行了鉴定,然后通过米曲霉的淀粉酶启动子来构建Aomsn2过表达工程菌株和通过CRISPR技术构建Aomsn2敲除工程菌株。在此基础上通过分析Aomsn2
学位
生物硫醇半胱氨酸(Cys)、同型半胱氨酸(Hcy)和肽谷胱甘肽(GSH)是非常重要的生物分子,在生物系统中发挥不可替代的作用。如在生物系统中,生物硫醇参与调节细胞内氧化应激、信号传递和维持细胞正常生长和代谢。有研究表明,生物硫醇含量的异常与许多疾病有关,例如白细胞减少,银屑病,肝损伤和癌症等。因此,研究一种可以灵敏地、专一性地检测生物硫醇的荧光探针越来越重要。然而,传统的荧光探针的发射波长通常小于
学位
在OLED的发光器件中所使用的发光材料的研究中,发光材料由磷光发光体锇(Os)、铂(Pt)、钌(Ru)、铱(Ir)等有机金属配合物为主导,有机金属Cu(Ⅰ)配合物与这些贵金属配合物有相似的光学特征,又因其来源丰富,价廉易得,毒性低,环境友好等优点而逐渐受到广泛的关注。发光材料的配体决定了配合物的光物理特性,与传统配体相比,氮杂环卡宾(NHC)有着更强的σ给电子能力,增加体系的共轭度,能形成稳定的铜
学位
金属有机骨架(MOFs)是由金属离子与有机配体自组装而形成的一种有机-无机多孔杂化材料。MOFs具有超高的比表面积、可调节的孔隙率等优异性能,被广泛用于气体储存/分离、分子识别、化学传感、催化和药物传递等领域。本论文通过对MOFs材料的合理设计构筑了三种具有优异发光特性的氨基功能化的MOFs,分别应用于次氯酸根(Cl O-),谷胱甘肽(GSH)和炭疽孢子标定物2,6-吡啶二甲酸(DPA)的分析检测
学位
量子点(QDs)作为半导体材料由于具有宽激发、窄发射、光稳定、高亮度等优良特性,在过去的几十年里对其研究呈指数级增长。其中CdSe量子点(CdSe-QDs)作为一种重要的半导体材料,具有较强的发光和光稳定性,较低的禁带能,由于制备方法成熟,通过改变其晶体尺寸在可见光范围内调节其发射等优点可作为光开关材料进行研究,其中其可逆光致发光调制具有很大的吸引力。那么,要构建具有CdSe-QDs的可逆光控荧光
学位
目前报道的发光材料主要以聚集态、薄膜和固态等形式存在。当发光材料用于检测水样中的有毒物质时常以聚集态形态出现,而发光材料以薄膜形式存在时,可用于制备有机发光二极管等。1954年,研究发现绝大多数的传统有机荧光分子,在聚集态下会发生荧光猝灭的现象,这一现象被称之为聚集诱导荧光猝灭(ACQ)。几乎所有的传统发光材料都具有ACQ效应,因其均以聚集态形式应用,所以很大程度上限制了发光材料发展。幸运的是,在
学位
在众多的有机光致变色化合物中,二芳基乙烯因为其卓越的耐疲劳性、优秀的热不可逆性、量子产率高、响应时间短等优点,而成为了这类化合物的杰出代表。目前,二芳基乙烯衍生物的研究已应用于很多方面,如涂料、信息储蓄、颜料、光能记忆以及相关工业中。因此,这类化合物被认为是最具有前景的光致变色化合物。近年来,二芳基乙烯化学传感器的设计和合成受到了越来越多研究者的关注,与p H和阳离子化学传感器的研究进展相比,阴离
学位