新型指示剂固定方法及其在荧光传感器制备中的应用

论文摘要

荧光传感器在临床诊断、生物分析、环境监测等领域具有广泛的应用前景,因而吸引了众多研究者的兴趣。在荧光传感器的设计和构建中,关键步骤是指示剂染料的固定,所采用的固定方法对传感器或探针的性能起着十分重要的作用。本文针对目前荧光传感器或探针中存在的一些问题如染料流失问题,光漂白问题等,研究了几种新型指示剂固定方法,以增强染料的耐光漂白性,阻止染料的流失,提高敏感膜的响应速度。所制备的传感器或探针,被用来检测一些药物、苦味酸及伯胺化合物。具体内容如下:1.提出了一种通过微乳液聚合技术制备染料被包裹的聚合物颗粒的一般方法,并以1-萘硼酸（NBA）作为指示剂染料的例子进行了实验,制得一种包裹了NBA的聚合物颗粒。该聚合物颗粒可作为荧光探针,用于西尼地平的检测。实验发现该探针在2.0×10?7 mol l-1 - 1.1×10?5 mol l-1范围内对西尼地平有线性响应,响应迅速,响应灵敏度要明显高于用游离NBA测定时的响应灵敏度。同时由于聚合物膜对指示剂染料具有一定的保护作用,所以染料在包裹了NBA的荧光探针中的耐光漂白性要比游离NBA的耐光漂白性增强。2.提出了采用微乳液聚合技术与共价键合技术相结合的新方法来固定指示剂染料。首先,用甲基丙烯酰氯向荧光染料3-氨基-9-乙基咔唑（AEC）分子中引入末端双键,所得化合物3-（N-甲基丙烯酰基）氨基-9-乙基咔唑（MAEC）通过微乳液聚合技术与甲基丙烯酸丁酯共聚合,得到固定了MAEC的聚合物颗粒。该聚合物颗粒可作为荧光探针,具有无染料流失、相对于游离的AEC而言具有更好的耐光漂白性的特点。在本工作中,我们用该探针对甲硝唑进行了测定,结果显示,在2.0×10-5 mol l-1至1.0×10-3 mol l-1范围内该探针对甲硝唑有线性响应,检测下限为9.0×10-6 mol l -1。3.为了共价固定指示剂染料于传感器支持体材料上,我们利用烯丙基溴与1-氨基-4-羟基蒽醌反应,制得具有末端双键的指示剂染料1-氨基-4-烯丙氧基蒽醌（AAA）,并通过紫外光聚合的方法将AAA共价固定到修饰了的石英玻片上,制得一种固定了AAA的荧光传感器。此传感器可用于奥硝唑的测定,对奥硝唑的线性响应范围为9.0×10-6到1.0×10-3 mol l-1,检测下限为8×10-6 mol l-1。该传感器具有稳定性高、响应较快的优点,提供了一种简便可行的测定奥硝唑的新方法。4.通过紫外光聚合的方法制备了一种新型荧光传感器。利用甲基丙烯酰氯向染料3-氨基-9-乙基咔唑分子中引入末端双键,所得到的化合物3-（N-甲基丙烯酰基）氨基-9-乙基咔唑（MAEC）在紫外光照下与甲基丙烯酸-2-羟丙酯（HPMA）

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 荧光化学传感器的响应原理
• 1.3 荧光指示剂固定方法的研究进展
• 1.4 本论文研究工作的构思
• 第2章 微乳液聚合法包裹1-萘硼酸的荧光探针的制备
• 2.1 引言
• 2.2 实验部分
• 2.3 结果与讨论
• 2.4 小结
• 第3章 微乳液聚合法共价固定MAEC 的荧光探针的制备
• 3.1 引言
• 3.2 实验部分
• 3.3 结果与讨论
• 3.4 小结
• 第4章 紫外光聚合法共价固定AAA 的荧光传感器
• 4.1 引言
• 4.2 实验部分
• 4.3 结果和讨论
• 4.4 小结
• 第5章 紫外光聚合法共价固定MAEC 的荧光传感器
• 5.1 引言
• 5.2 实验部分
• 5.3 结果与与讨论
• 5.4 小结
• 第6章 金纳米颗粒作为桥梁共价固定1-氨基芘的荧光传感器
• 6.1 引言
• 6.2 实验部分
• 6.3 结果与讨论
• 6.4 小结
• 第7章 银纳米颗粒作为桥梁共价固定AEC 的荧光传感器
• 7.1 引言
• 7.2 实验部分
• 7.3 结果与讨论
• 7.4 小结
• 第8章 一种新的反应性聚合物的合成及用于伯胺测定的研究
• 8.1 引言
• 8.2 实验部分
• 8.3 结果与讨论
• 8.4 小结
• 结论
• 参考文献
• 附录A 攻读学位期间所发表的学术论文目录
• 致谢