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亚硫酸盐作为防腐剂广泛用于食品和饮料,而随着空气质量的恶化,人类接触二氧化硫也变得越来越普遍,过量吸入二氧化硫或食用过量亚硫酸盐都可能诱发许多呼吸道反应和许多疾病。因此,快速、灵敏、选择性的亚硫酸盐检测显得非常必要。透明质酸酶(HAase)参与生物体内各种生理和病理过程,且可作为膀胱癌的尿样标记,尿液及血清中的HAase含量水平可被用来作为评估早期膀胱癌的指标,因此,基于其在生理上的重要性,灵敏性和选择性的检测HAase方法具有重要的意义。在众多的检测方法中,荧光光谱检测法因灵敏度高、重现性好、可实时及可视化检测等优点而受到了极大的关注。但传统的荧光检测法中使用的荧光染料存在着高浓度及聚集时荧光发生淬灭的现象,对检测的精确度造成很大的影响。聚集诱导发光现象(AIE)以溶解时无荧光,聚集时发射出强荧光的优异光学性能,有效地解决了传统荧光材料的聚集淬灭现象(ACQ),为荧光传感器的设计和制备提供了新的可能性。综上所述,本论文基于AIE现象,设计制备出了以下对亚硫酸根和HAase的三种荧光传感体系:1.以苯甲醛修饰的聚赖氨酸和带两个正电荷的四苯乙烯季铵盐(TPE-2N+)为双组分体系,通过亚硫酸根与苯甲醛反应生成带负电荷基团,导致聚合物链与带正电荷的TPE-2N+静电吸附络合,实现AIE效应,从而构建了在纯水环境中可对亚硫酸盐实现特异性检测的传感器。通过氢谱核磁共振、紫外-可见光谱、动态光散射和透射电子显微镜等表征手段,对传感器的检测机理进行了分析探讨。此检测体系对亚硫酸盐具有高度选择性和灵敏性,检测下限可达3.6μM。此外,该探针体系可用于啤酒和红酒样品中亚硫酸根含量的分析检测,以及雨水和空气中二氧化硫含量监控的一个间接分析指标。2.合成出两端带正电荷的四苯乙烯衍生物(TPE-2N+,一种典型的AIE效应化合物)和一端带正电荷的蒽衍生物(AN-N+,一种典型的ACQ效应化合物),在水溶液中把这两种带正电荷的化合物与带负电荷的透明质酸(HA)大分子混合,这三种组分由于正负电荷相互吸引聚集组装成纳米颗粒。聚集导致AN-N+发生ACQ效应荧光淬灭,同时也导致TPE-2N+发生AIE效应发射出翠绿色荧光。当有HAase存在时,HA被HAase酶解,纳米粒子骨架断裂发生解体,AN-N+和TPE-2N+被释放出来溶解于水溶液中,ACQ和AIE效应同时消失,TPE-2N+荧光减弱,而AN-N+发射出深蓝色荧光。通过监测计算TPE-2N+和AN-N+的荧光强度信号比值,利用ACQ效应和AIE效应的变化制备出了一个通过未修饰的基底对HAase进行比率荧光检测的传感体系。通过对酶的反应动力学研究,计算出HAase的最大反应速度Vmax为0.058 m M/min和米式常数Km为0.172 m M。该传感体系的检测下限达到0.0017U/m L,并可用于血清和尿液等生物液体样品中HAase含量的测定。3.依据聚集诱导发光和激基缔合物的原理,将醛基作为亚硫酸根特异性触发点引入到蒽分子中,醛蒽分子由于疏水性在水溶液中形成聚集态激基缔合物发射出激基缔合物的荧光;当亚硫酸根存在时,其与醛蒽荧光分子反应生成带电荷并具有一定水溶性的蒽磺酸盐衍生物,使蒽醛分子聚集体发生解体,发射出蒽的单体荧光,从而成功制备出了一种简单且可快速定性定量分析亚硫酸盐的比率型荧光传感器。该比率检测体系具有大的荧光峰差值(?λ:100 nm),且具有高度的专一性和灵敏性,可检测低达3.19μM的亚硫酸根含量,并可用于实际生活中的红酒和啤酒中的亚硫酸盐防腐剂和雾霾、雨水酸雨的间接指标二氧化硫的测量。