工业的迅猛发展,提高了人类生活水平,同时也让我们周围生存的环境受到了严重的破坏,随着城市工业化步伐的大步前进,环境污染问题成为了近年来最受关注的热点之一,关乎个人的身心健康和人类的可持续发展。由于缺乏对环境污染严重后果的考虑,为了追求一时的经济效益,人类的所作所为直接对环境造成了恶劣的影响,污染物如重金属离子、有机物残留于农副产品和环境中,直接威胁着人类的生命安全。本文研制了几种高效快速检测Cr(Ⅵ)、全氟化合物(PFOSF)的传感器,并对六价铬损伤DNA的作用进行了研究,详细介绍如下:1.作为全氟辛烷磺酸的前驱体,全氟辛基磺酰氟(PFOSF)由于其结构极为稳定,所以传统的手段难以达到直接有效检测全氟辛基磺酰氟的目的。本章内容在我们课题组光电化学检测全氟辛酸的已有工作基础上,利用一步电沉积方法,以获得的纳米结构氯碘氧铋膜(BiO10.5CI0.5)为光电活性单元,结合分子印迹技术,构筑了新型的[email protected]/FTO的光电化学探针。采用光电活性单元-识别单元协同增效的策略,借助于引入的电子给体小分子为指示探针,建立了高灵敏、高选择性的空间位阻型可见光光电化学间接检测PFOSF的新策略。这种简便灵敏的光电化学(PEC)方法为解决PFOSF这类难电离物质的检测提供了一种可行方案。2.本章将甲酸盐掺杂到氮化碳材料中,使得原本在可见光下信号微弱的氮化碳材料出现了很好的光电响应,再结合分子印迹技术来提高传感器对目标物六价铬的选择性。f-g-C3N4的光生电子会跃迁到导带,与强氧化性的Cr(Ⅵ)之间发生电荷传递,引起光生电子-空穴分离效率发生变化,从而导致PEC信号表现出随Cr(Ⅵ)浓度增大而增大的趋势。该传感器具有高灵敏度、高选择性等优势,能满足实际样中Cr(Ⅵ)检测。3.实验将双链小牛胸腺DNA固定在FTO电极表面,引入与双链有极强结合力的DNA嵌入剂Ru(bpy)2(dppz)2+作为光电信号分子,以草酸-草酸钠缓冲液为电解质,体系中存在还原型谷胱甘肽时,Cr(Ⅵ)会得到中间配合物并诱导DNA损伤和构象变化,Ru(bpy)2(dppz)2+嵌插量减少引起光电流响应值的降低。在此基础上,我们实现了光电化学传感器Ru-DNA/SnO2/FTO检测六价铬对DNA的损伤效应,并对其基因毒性进行快速筛查。