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金、银纳米颗粒具有独特的光电性质、良好的稳定性、强烈的表面效应和良好的生物亲和性,在分析、生化、免疫、医学等领域均具有应用开发价值,正成为传感分析研究的一个前沿发展方向。利用纳米颗粒的聚集、原位形成(催化)生长、腐蚀变形及表面修饰等,可能建立高选择、高灵敏、快速、简单和低成本的传感分析新方法。本博士论文据此展开了研究,针对不同分析物发展了多种新的传感分析方法,具体如下:
1、血红蛋白的传感检测:利用血红蛋白可引起金纳米棒的纵向吸收发生蓝移的特点,建立了血红蛋白的传感测定方法,该法能排除具有相似结构的肌红蛋白及细胞色素c的干扰,选择性高、操作简便、测定费用低。其可能机理是血红蛋白四聚体引起了金纳米棒的侧向聚集。
2、汞离子传感测定:建立了快速(30分钟)的一步法水相合成法,用其制备了水溶性发光银纳米颗粒,可在4℃下保存一年以上。该纳米银能被Hg2+氧化而失去发光能力,可用于Hg2+的直接传感检测,敏检测下限可达50 nM,且不受14种常见金属离子干扰。
3、铜离子目视传感测定:设计构建了利用Cu2+催化银纳米颗粒原位形成原理的Cu2+传感测定新方法,可目视测定Cu2+,检测下限可达0.75μM(仪器测定下限达0.25μM),需时共15分钟,不受15种常见金属离子的干扰。该方法不用有机溶剂,无需事先合成和修饰纳米颗粒,省去了目前纳米传感中的许多繁杂步骤,操作简单,具有绿色特点。所建方法已用于实际水样和血样中Cu2+的检测。
4、光控合成银纳米颗粒用于铜离子传感测定:设计建立了重现性更高的光化学合银纳米颗粒的新方法,据此建立了灵敏度更高的Cu2+传感测定新方法。所建方法可借助阳光或发光二极管等光源,构建简单、便携的装置,实现在常温下Cu2+的高灵敏目视传感测定,检测下限可达50 nM,能用于实际水样中亚微摩尔级Cu2+的直接测定。