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纳米量子点及其表面分子印迹材料应用于化学发光分析

作　者: 刘军晓
导　师: 林金明
学　校: 北京化工大学
专　业: 化学
关键词: 分子印迹技术 化学发光 对硝基酚 纳米量子点
分类号: O631.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


分子印迹聚合物(MIP)是通过化学手段人工合成的高分子仿生材料,它是将功能单体在模板分子(目标分子,又称印迹分子)的存在下交联聚合,然后洗脱除去模板分子。这样制得的聚合物,在立体空穴和作用位点上与模板分子具有互补的结构,又具有模板分子可回收重复使用的优点,因此在分子识别中有着特殊的选择性和良好的应用前景。本论文中我们使用不同的分子印迹合成手段合成分子印迹聚合物,对环境样品中的痕量对硝基酚进行富集分离,然后与化学发光等分析手段对富集的对硝基酚进行测定分析。主要工作及研究如下：1.首先综述了分子印迹的发展史、分子印迹的基本原理以及制备方法,然后总结了分子印迹技术的优缺点,并对其未来的发展做出了展望。2.合成了不同种类的锰掺杂硫化锌量子点并将它们应用到高碘酸钠-双氧水的化学发光体系中,研究了不同种类的纳米量子点对化学发光体系的影响。实验结果表明,纳米量子点的尺寸效用,表面是否存在壳的保护以及表面稳定剂的类型都会影响其对化学发光体系的作用。同时还用高能量截止滤光片对化学发光光谱进行了研究和分析,对该体系的化学发光机理做出合理的推测。3.分子印迹技术是在复杂样品中分离目标分子的一项令人满意的技术。基于锰掺杂的硫化锌量子点合成了以对硝基酚为模板分子的表面分子印迹聚合物,该分子印迹聚合物对模板分子对硝基酚有着选择性的荧光响应。将合成的表面分子印迹聚合物应用到高碘酸钠-双氧水化学发光体系中,结合了分子印迹聚合物的高选择性与化学发光的高灵敏度。该化学发光方法的线性范围为0.1-40μM而检出限为76nM。该方法应用于实际样品分析中,回收率在91%-96%之间。4.采用本体聚合和表面印迹的两种方法分别合成了分子印迹聚合物,并对其性质进行了表征。通过静态吸附实验,测定了分子印迹聚合物的吸附曲线以及吸附动力学。通过对实验数据的对比,我们发现表面分子印迹聚合物相对于本体印迹聚合物具有传质效率快,非特异性吸附小等优点。

全文目录


摘要  4-6
ABSTRACT  6-13
第一章 绪论  13-22
  1.1 分子印迹技术概述  13-18
    1.1.1 分子印迹技术的产生与发展  13
    1.1.2 分子印迹技术的原理以及分类  13-16
    1.1.3 分子印迹聚合物的制备方法  16-18
  1.2 分子印迹技术和分子印迹聚合物的应用  18-21
    1.2.1 色谱分析和色谱分离  18-19
    1.2.2 传感器  19-20
    1.2.3 催化  20-21
    1.2.4 免疫分析  21
  1.3 分子印迹技术存在的问题以及展望  21-22
第二章 纳米量子点的表面效应对双氧水-高碘酸钠化学发光体系的影响  22-31
  2.1 前言  22
  2.2 实验部分  22-25
    2.2.1 试剂和材料  23
    2.2.2 仪器  23
    2.2.3 纳米量子点的合成  23-24
    2.2.4 化学发光试验  24-25
  2.3 结果与讨论  25-30
    2.3.1 纳米量子点的表征  25-26
    2.3.2 纳米量子点粒径对化学发光体系的影响  26-27
    2.3.3 不同表面稳定剂的影响  27-29
    2.3.4 发光机理推测  29-30
  2.4 本章小结  30-31
第三章 基于锰掺杂的硫化锌量子点的表面印迹聚合物的合成以及其应用于化学发光检测水中的对硝基酚  31-47
  3.1 前言  31-32
  3.2 试验部分  32-34
    3.2.1 试剂和原料  32
    3.2.2 试验仪器  32-33
    3.2.3 表面分子印迹聚合物的合成  33
    3.2.4 分子印迹聚合物在化学发光体系中的应用  33-34
  3.3 结果与讨论  34-45
    3.3.1 分子印迹聚合物的合成与表征  34-37
    3.3.2 基于纳米量子点表面印迹聚合物的光学响应  37-42
    3.3.3 表面分子印迹聚合物应用到化学发光体系  42-44
    3.3.4 化学发光机理推测  44-45
  3.4 本章小结  45-47
第四章 分子印迹聚合物的合成以及其在固相萃取技术中的应用  47-56
  4.1 前言  47-48
  4.2 实验部分  48-51
    4.2.1 试剂和材料  48
    4.2.2 仪器  48
    4.2.3 分子印迹聚合物的合成  48-50
    4.2.4 静态吸附试验  50-51
  4.3 结果与讨论  51-55
    4.3.1 本体聚合物的合成与表征  51-53
    4.3.2 表面印迹聚合物的合成与表征  53-55
  4.4 本章小结以及未来的工作  55-56
第五章 总结  56-57
参考文献  57-63
硕士期间的研究成果  63-64
致谢  64

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中图分类: > 数理科学和化学 > 化学 > 高分子化学（高聚物） > 高分子物理和高分子物理化学 > 高聚物的化学性质
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