李颖萍:荧光纳米材料的制备及其在食品和药品检测中的应用论文

李颖萍:荧光纳米材料的制备及其在食品和药品检测中的应用论文

本文主要研究内容

作者李颖萍(2019)在《荧光纳米材料的制备及其在食品和药品检测中的应用》一文中研究指出:近年来,食品安全和用药安全因其与人的健康和生命密切相关而备受关注。非法使用食品添加剂和不当用药等造成严重后果,如:经济损失大、影响范围广和社会危害严重,因此,对食品添加剂和药物成分含量的分析检测显得尤为重要。荧光法具有响应快、操作简单、仪器价格低、材料性能好及精密度高等优点受到广泛关注,尤其是碳量子点(CQDs)和金属纳米团簇(MNCs)在生物成像、传感器、药物传递、光电催化等领域得到广泛应用,因为这些纳米材料具有水溶性好、毒性低、生物相容性好、表面易被修饰和功能化等优点。本文利用CQDs和MNCs独特的物理和化学性质,设计多功能碳基复合纳米材料,建立单发射直接荧光猝灭、荧光“关-开”(turn-off/on)和双发射比率探针分别用于检测食品色素、食品营养成分和巯基类药物,且对检测机理进行探讨。具体工作如下:(1)采用硝酸硫胺(TN)为唯一原料经水热法一步合成氮、硫掺杂碳量子点(N,S-CQDs),量子产率为10.4%,分别用TEM、XPS、FTIR、荧光和UV-vis对其形貌和性能进行表征。运用F?rster共振能量转移理论(FRET)深入讨论N,S-CQDs的荧光被维生素B12(VB12)/柠檬黄有效猝灭机理,从N,S-CQDs(作为供体)到VB12/柠檬黄(作为受体)的能量转移速率常数(KT)和效率(E%)均随受体浓度的增加而增强,KT和E%也随激发波长的变化而变化(从338 nm到408 nm)。基于此,该多功能荧光探针能敏感和选择检测VB12/柠檬黄,其检出限分别为(3σ/K)15.6和18.0 nmol/L。该方法成功用于牛奶和几种饮料中VB12/柠檬黄检测,其回收率为97.5-104.2%/91.0-110.6%。(2)设计一种“关-开”(turn-off/on)荧光探针用于检测N-乙酰-L-半胱氨酸(N-acetyl-L-cysteine,NAC),即通过筛选发现Fe3+能有效猝灭N,S-CQDs的荧光(turn-off),而NAC能显著恢复N,S-CQDs-Fe3+体系的荧光(turn-on)基于氧化还原反应。这表明N,S-CQDs-Fe3+体系可作为一种高灵敏和选择性检测NAC的探针,其检出限低(65.0 nmol/L)和线性范围宽(0.67-25.56和25.56-193.55μmol/L)。此外,讨论N,S-CQDs的荧光开关循环特性。(3)制备BSA稳定的银纳米团簇(AgNCs),向其中加入三聚硫氰酸(TA),通过聚集诱导发射(AIE)增强其荧光。把AgNCs-TA和N,S-CQDs按照一定比例混合构建比率探针,用于检测2,3-二巯基丙磺酸钠(DMPS)。N,S-CQDs的荧光能被AgNCs-TA猝灭,其猝灭机理为内滤效应(IFE)。随着DMPS的加入,AgNCs-TA在650 nm处的荧光因AgNCs-TA的破坏而减弱,导致N,S-CQDs在440 nm处的荧光恢复。因此,通过荧光强度比(F650/F440)与DMPS浓度间的线性关系建立DMPS的检测方法,其检出限为54.7 nmol/L。

Abstract

jin nian lai ,shi pin an quan he yong yao an quan yin ji yu ren de jian kang he sheng ming mi qie xiang guan er bei shou guan zhu 。fei fa shi yong shi pin tian jia ji he bu dang yong yao deng zao cheng yan chong hou guo ,ru :jing ji sun shi da 、ying xiang fan wei an he she hui wei hai yan chong ,yin ci ,dui shi pin tian jia ji he yao wu cheng fen han liang de fen xi jian ce xian de you wei chong yao 。ying guang fa ju you xiang ying kuai 、cao zuo jian chan 、yi qi jia ge di 、cai liao xing neng hao ji jing mi du gao deng you dian shou dao an fan guan zhu ,you ji shi tan liang zi dian (CQDs)he jin shu na mi tuan cu (MNCs)zai sheng wu cheng xiang 、chuan gan qi 、yao wu chuan di 、guang dian cui hua deng ling yu de dao an fan ying yong ,yin wei zhe xie na mi cai liao ju you shui rong xing hao 、du xing di 、sheng wu xiang rong xing hao 、biao mian yi bei xiu shi he gong neng hua deng you dian 。ben wen li yong CQDshe MNCsdu te de wu li he hua xue xing zhi ,she ji duo gong neng tan ji fu ge na mi cai liao ,jian li chan fa she zhi jie ying guang cu mie 、ying guang “guan -kai ”(turn-off/on)he shuang fa she bi lv tan zhen fen bie yong yu jian ce shi pin se su 、shi pin ying yang cheng fen he qiu ji lei yao wu ,ju dui jian ce ji li jin hang tan tao 。ju ti gong zuo ru xia :(1)cai yong xiao suan liu an (TN)wei wei yi yuan liao jing shui re fa yi bu ge cheng dan 、liu can za tan liang zi dian (N,S-CQDs),liang zi chan lv wei 10.4%,fen bie yong TEM、XPS、FTIR、ying guang he UV-visdui ji xing mao he xing neng jin hang biao zheng 。yun yong F?rstergong zhen neng liang zhuai yi li lun (FRET)shen ru tao lun N,S-CQDsde ying guang bei wei sheng su B12(VB12)/ning meng huang you xiao cu mie ji li ,cong N,S-CQDs(zuo wei gong ti )dao VB12/ning meng huang (zuo wei shou ti )de neng liang zhuai yi su lv chang shu (KT)he xiao lv (E%)jun sui shou ti nong du de zeng jia er zeng jiang ,KThe E%ye sui ji fa bo chang de bian hua er bian hua (cong 338 nmdao 408 nm)。ji yu ci ,gai duo gong neng ying guang tan zhen neng min gan he shua ze jian ce VB12/ning meng huang ,ji jian chu xian fen bie wei (3σ/K)15.6he 18.0 nmol/L。gai fang fa cheng gong yong yu niu nai he ji chong yin liao zhong VB12/ning meng huang jian ce ,ji hui shou lv wei 97.5-104.2%/91.0-110.6%。(2)she ji yi chong “guan -kai ”(turn-off/on)ying guang tan zhen yong yu jian ce N-yi xian -L-ban guang an suan (N-acetyl-L-cysteine,NAC),ji tong guo shai shua fa xian Fe3+neng you xiao cu mie N,S-CQDsde ying guang (turn-off),er NACneng xian zhe hui fu N,S-CQDs-Fe3+ti ji de ying guang (turn-on)ji yu yang hua hai yuan fan ying 。zhe biao ming N,S-CQDs-Fe3+ti ji ke zuo wei yi chong gao ling min he shua ze xing jian ce NACde tan zhen ,ji jian chu xian di (65.0 nmol/L)he xian xing fan wei kuan (0.67-25.56he 25.56-193.55μmol/L)。ci wai ,tao lun N,S-CQDsde ying guang kai guan xun huan te xing 。(3)zhi bei BSAwen ding de yin na mi tuan cu (AgNCs),xiang ji zhong jia ru san ju liu qing suan (TA),tong guo ju ji you dao fa she (AIE)zeng jiang ji ying guang 。ba AgNCs-TAhe N,S-CQDsan zhao yi ding bi li hun ge gou jian bi lv tan zhen ,yong yu jian ce 2,3-er qiu ji bing huang suan na (DMPS)。N,S-CQDsde ying guang neng bei AgNCs-TAcu mie ,ji cu mie ji li wei nei lv xiao ying (IFE)。sui zhao DMPSde jia ru ,AgNCs-TAzai 650 nmchu de ying guang yin AgNCs-TAde po huai er jian ruo ,dao zhi N,S-CQDszai 440 nmchu de ying guang hui fu 。yin ci ,tong guo ying guang jiang du bi (F650/F440)yu DMPSnong du jian de xian xing guan ji jian li DMPSde jian ce fang fa ,ji jian chu xian wei 54.7 nmol/L。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自西华师范大学的李颖萍,发表于刊物西华师范大学2019-10-31论文,是一篇关于碳量子点论文,银纳米团簇论文,荧光探针论文,检测论文,机理论文,西华师范大学2019-10-31论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自西华师范大学2019-10-31论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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