论文摘要
超分子凝胶是由凝胶因子聚集组装形成三维网络结构的准固态,这种独特的结构使客体荧光分子在其中表现出不同于在溶液中的荧光行为。本文首先研究了由凝胶因子二苯甲酰胱氨酸（N,N-dibenzoyl-L-cystine, DBC）形成的超分子水凝胶对稀土离子Eu（Ⅲ）的荧光增强作用和机理;接着研究了由凝胶因子二苄叉山梨醇（1,3:2,4-di-O-benzylidene-D-sorbotol, DBS）形成的超分子水凝胶对铽-普卢利沙星络合物（Tb-PUFX）的荧光增强作用;最后研究了DBC超分子水凝胶对氟离子和氢离子的响应特性。研究结果如下:1、Eu（Ⅲ）在DBC凝胶中的荧光强度较其溶液中大为增强。变温荧光光谱表明Eu（Ⅲ）在DBC凝胶中的荧光增强作用具有热可逆性;时间分辨荧光显示Eu（Ⅲ）在凝胶态的荧光寿命高于溶液中。Eu（Ⅲ）的存在明显提高了凝胶的相转变温度,场发射扫描电镜照片显示Eu（Ⅲ）的加入使DBC聚集体的三维网络结构更加致密。紫外光谱与红外光谱表明Eu（Ⅲ）与DBC分子存在相互作用,形成Eu（Ⅲ）复合物。以上结果表明Eu（Ⅲ）与DBC聚集体发生络合作用导致Eu（Ⅲ）在DBC凝胶中荧光增强。2、稳态荧光光谱表明DBS超分子水凝胶能增敏Tb-PUFX的荧光。荧光照片显示Tb-PUFX在超分子水凝胶中均匀分布。变温荧光光谱显示随温度提高,Tb-PUFX荧光强度降低,温度降低则荧光增强,表明DBS凝胶对Tb-PUFX的荧光增敏具有热可逆性。时间分辨荧光显示Tb-PUFX在凝胶中的荧光衰减速率低于溶液态荧光衰减速率。Tb-PUFX在DBS凝胶中荧光增强的原因是DBS聚集体使Tb-PUFX在超分子凝胶中运动速度减慢,降低了其碰撞猝灭非辐射跃迁的几率。3、采用邻菲啰啉钌（Ⅱ）配合物（Ru（Phen）3Cl2）作为荧光探针研究了DBC凝胶对F-和H+的响应。研究结果发现DBC凝胶中Ru（Phen）3Cl2荧光强度随F-浓度的增加而降低而随H+浓度的增加而增加,其相转变温度也随之改变,显示DBC凝胶对F-和H+的响应;这种响应特性是由于F-能破坏DBC聚集体之间的氢键和H+浓度影响DBC分子结构上的羧基的解离程度所致。