【摘 要】
:
环境问题一直社会关注的焦点,因为跟人体的健康密切相关,而由过量的金属离子造成的水污染尤其引人关注。本文合成了一种两亲性荧光聚合物PEI-BP和荧光水凝胶PEI-BP@PEGMA用于金属离子的检测,具体工作如下:1.通过西弗碱反应,以PEI(聚乙烯亚胺)和BP(二苯甲酮)为原料来合成两亲性荧光聚合物PEI-BP。通过红外(IR)、核磁共振氢谱/碳谱(NMR)、紫外(UV)和荧光(FL)对PEI-BP
论文部分内容阅读
环境问题一直社会关注的焦点,因为跟人体的健康密切相关,而由过量的金属离子造成的水污染尤其引人关注。本文合成了一种两亲性荧光聚合物PEI-BP和荧光水凝胶PEI-BP@PEGMA用于金属离子的检测,具体工作如下:1.通过西弗碱反应,以PEI(聚乙烯亚胺)和BP(二苯甲酮)为原料来合成两亲性荧光聚合物PEI-BP。通过红外(IR)、核磁共振氢谱/碳谱(NMR)、紫外(UV)和荧光(FL)对PEI-BP的结构特点和荧光性质进行表征,测试结果表明成功合成了PEI-BP两亲性聚合物。与此同时,基于PEI-BP两亲性的特点,通过FL、扫描电镜(SEM)、动态光散射(DLS)、Zeta电势等技术手段对其自组装的过程进行了探究,发现当其浓度大于0.01 mg/m L时,PEI-BP会通过自组装行为形成胶束,在SEM下看到胶束呈现圆球形,结构规整,平均粒径大小为70nm。另外,通过测试PEI-BP溶液在pH为1~14条件下的Zeta电位的变化,表明其在酸性条件下处于的稳定状态,在强碱条件下不稳定;2.研究荧光聚合物PEI-BP对金属离子的响应性。由于聚合物中存在大量共轭结构,因此在不同的pH(2~8)和温度(25~65℃)下具有良好的环境稳定性,亚胺键的引入进一步提高了PEI-BP与金属离子的结合能力。据此,我们发展出了一种金属离子传感器,该传感器对Co2+、Cu2+、Fe3+具有很好的刺激响应性,对Co2+、Cu2+、Fe3+的检测限分别为6.97μM、6.43μM和4.93μM,响应速度快。并且,在其它离子共存的情况下,PEI-BP具有良好的抗干扰性。另外,通过对荧光寿命以及紫外吸收光谱的研究,认为金属离子能淬灭荧光聚合物荧光的机理为:金属离子与荧光团的激发态相互作用,发生碰撞,从而使稳态的荧光强度和荧光寿命均发生变化。3.以聚乙二醇丙烯酸甲酯(PEGA)、2-丙烯酸-2-甲氧基乙酯(MEA)以及丙烯酸(AA)为原料,通过掺杂PEI-BP,成功合成了一种荧光水凝胶PEI-BP@PEGMA。PEI-BP@PEGMA在不同pH(1~7)条件下具有良好的荧光稳定性,并且,该水凝胶在对Fe3+具有良好的特异性,对Fe3+的检测限为8.22μM。在其它离子共存的情况下,荧光水凝胶具有良好的抗干扰性。此外,还对PEI-BP@PEGMA的溶胀性能、吸附性能和吸附动力学进行了研究。但由于荧光分子的占据了原本水凝胶的孔洞结构,导致无法通过扩散作用进入凝胶,仅仅与表面的凝胶和荧光分子相结合,从而导致其对Fe3+的吸附量下降。
其他文献
随着光纤锁模激光器的飞速发展,其在精密加工、光通信、精密测量等尖端科学领域得到了广泛应用。而随着对光纤激光器研究的逐渐深入,光纤锁模激光器的噪声问题开始受到人们的关注。尤其是在光学时钟标准分发、高速光通信数据传输、光学频率梳等领域,脉冲激光系统中种子源的噪声特性是制约整个系统性能的重要因素之一。因此,为了改善现有的低噪声应用并进一步开拓新的应用领域,必须正确理解、测量和控制光纤锁模激光器的噪声。激
设P和Q是Hilbert空间H上的幂等算子,减序P≤ Q等价于PQ=QP=P.在幂等算子之集中,若算子P,Q关于减序≤的确界存在,则分别用P(?)Q和P(?)Q来表示P,Q关于减序≤的最小上界和最大下界.若关于减序(?),比Q小的正交投影的最大值和比Q大的正交投影的最小值存在,则分别用Qor和Qoτ表示.本文主要研究了P(?)Q,P(?)Q,Qoτ与Qoτ的相关性质.主要内容如下:第一章主要介绍了
绿道是一种线形绿色开敞空间,可以串联城市内的绿地系统以及城市外的生态节点和斑块,优化城市的生态格局,提升城市的绿色网络空间体系,改善人居环境,在城市发展中起到了重要作用,是城市生态文明建设的重要组成部分。但现有城市在绿道建设过程中过分追求绿道建设周期短、快速出成效的效果,而忽略了绿道的长远规划及系统网络性建设的思考,导致绿道建成后,出现无人问津、荒废的状态。随着这一系列问题的出现,使得相关学者及设
随着网络技术的迅速发展,智能识别系统越来越广泛地被应用于金融,工业,信息,农业等领域。其中生物识别技术开始得到了广泛地关注。在这些技术中,人脸识别技术的应用已经非常普遍,其效率高,准确性好,使用非常方便,目前在此领域的研究不断增多。常见的识别方式主要划分为两种类型:一种是传统人脸识别方式,此外还包括深度卷积神经网络识别方式,这种方式只需要设计特定的网络模型,然后将人脸训练数据添加其中,不需要进行繁
Cs Cl型Fe Rh合金在室温为反铁磁(AF),加热时它经历了一个特殊的一级相变转变为铁磁(FM)相,因而在自旋电子设备上具有巨大的应用前景。本文采用磁控溅射镀膜设备在铁电衬底0.7[Pb(Mg1/3Nb2/3)O3]-0.3[Pb Ti O3](PMN-PT)上溅射Fe Rh薄膜,Mg O缓冲层的引入导致了单晶Fe Rh/Mg O/PMN-PT异质结的外延生长,结果表明电场对Fe Rh的相变具
随着现代人们生产和生活水平的进一步提高,环境保护、医疗卫生、食品和日常用药安全等各方面的需求也越来越多,对分析检测技术和性能的要求也越来越高,其中,荧光生物传感凭借其独特优势在多种分析手段中脱颖而出。上转换纳米材料(UCNPs)作为一种新型且具有优异性能的荧光纳米材料,正在荧光生物传感领域发挥其重要作用,构建基于上转换纳米材料的荧光生物传感器一直是科研人员密切关注的研究课题。另外,阵列式传感器具有
近年来,随着污水排放量的不断増加,人们越来越重视水污染问题,特别是工业污水中的致病菌和有机染料已经成为人类健康的巨大威胁。光催化技术作为一种绿色和清洁方法在水资源净化领域中具有巨大的潜在应用前景。尽管诸多半导体材料已被用于光催化反应研究,但由于其自身存在高光生电子-空穴对复合率,可见光吸收能力差,难回收等缺陷限制了它们的广泛应用。为有效提高光催化剂的光催化活性,促进光催化技术在污水净化处理领域的实
由于环境污染和能源短缺,世界对太阳能、风能和水能等可再生清洁能源的需求日益增强。然而这些可再生能源的间歇性使它们不能满足日常的能源需求。因此可持续能源生产/储存系统及技术发展对满足能源需求以及减少能源间歇性对经济的影响至关重要。可充电电池和超级电容器比其他传统储能器件在能量密度和功率密度上更具有综合优势,但是电位窗口更高、能量密度更大的多离子电池和多离子超级电容器是更具有前途的储能装置。然而,目前
巨磁阻抗(GMI)效应自1994年在钴基非晶导线中被发现以来,一直备受关注。与传统磁传感器相比,GMI传感器有几个明显的优势,包括高灵敏度、远程查询和制造成本低。GMI传感器敏感元件通常由高磁化率和低矫顽力的软磁材料组成。软敏元件周围有其他导电或磁性材料时,其GMI效应和磁性会发生变化。许多研究人员报道,磁层涂覆在非晶态或纳米晶带上会导致GMI比率发生较大变化。然而,导电镀层对纳米晶带磁性能的调节
综合电子系统是采用基于标准总线的计算机网络技术把多种电子设备(分系统)交联在一起,从而实现各个分系统的信息共享和综合利用的集成系统。其目前主要应用于航空领域和军事领域,是各种飞机、舰船等应用系统的重要组成部分。综合电子系统起初是以高效性和可用性为主要目标进行设计的,对安全性的考虑欠佳,因此其面临巨大的攻击风险。目前国内外以综合电子系统安全性为目标的研究并不多见,所以本文面向综合电子系统进行了脆弱性