【摘要】：化學(xué)發(fā)光(Chemiluminescence,CL)是在化學(xué)反應(yīng)過(guò)程中產(chǎn)生的光發(fā)射現(xiàn)象。利用化學(xué)發(fā)光分析實(shí)際樣品時(shí),具有較高的靈敏度、寬的線性范圍、便捷的儀器設(shè)備等優(yōu)點(diǎn)。化學(xué)發(fā)光共振能量轉(zhuǎn)移(CRET)是指化學(xué)發(fā)光能量供體和能量受體之間的非輻射能量躍遷,由于熒光受體的引入從而增敏化學(xué)發(fā)光的超微弱發(fā)光,近幾年主要用于細(xì)胞中活性氧、金屬離子、酶等的檢測(cè)。基于CRET的機(jī)理還可用于制造冷光源。但是,CRET目前效率偏低,且影響CRET效率的因素有很多,包括供體與受體的光譜能量匹配、共振能量轉(zhuǎn)移的距離、反應(yīng)物濃度,接觸面積以及受體的熒光性質(zhì)等。提高CRET的轉(zhuǎn)移效率,對(duì)拓寬化學(xué)發(fā)光的應(yīng)用具有重要意義。過(guò)氧草酸酯是一種經(jīng)典的化學(xué)發(fā)光體系,雖然具有較長(zhǎng)的發(fā)光時(shí)長(zhǎng),但是,其發(fā)光強(qiáng)度較弱,且只能在油相中反應(yīng),因而,在活體細(xì)胞中的應(yīng)用并不多。以影響CRET的幾種因素作為參考,本文設(shè)計(jì)合成了以四苯乙烯基團(tuán)(TPE)為核的二丁酸二辛酯磺酸鈉表面活性劑(TPE-AOT),用于增敏過(guò)氧草酸酯的化學(xué)發(fā)光,并研究了其增敏的機(jī)理。主要研究?jī)?nèi)容如下:(1)設(shè)計(jì)并合成了具有聚集誘導(dǎo)發(fā)光性質(zhì)的表面活性劑分子(TPE-AOT),利用微乳實(shí)驗(yàn)證明了其表明活性劑的性質(zhì),制備的TPE-AOT微乳液是光學(xué)透明的均一溶液,且具有明亮的綠色熒光,可以用來(lái)增敏異相的化學(xué)發(fā)光反應(yīng)體系。供受體之間的距離在CRET中起著至關(guān)重要的作用,傳統(tǒng)的化學(xué)發(fā)光供體和受體之間的距離不可控制,但我們?cè)O(shè)計(jì)的具有聚集誘導(dǎo)發(fā)射(AIE)特性(表示為TPE-AOT)的丁二酸二異辛酯磺酸鈉(AOT)的發(fā)光類似物,可以控制供受體之間的距離在1.1 nm。(2)第二部分內(nèi)容是研究在合成的TPE-AOT微乳介質(zhì)中,化學(xué)發(fā)光供體與受體之間距離對(duì)化學(xué)發(fā)光強(qiáng)度的影響。TPE-AOT微乳液可以將過(guò)氧草酸鹽化學(xué)發(fā)光(CL)供體的位置固定于油水界面上,實(shí)現(xiàn)了過(guò)氧草酸鹽供體與TPE-AOT受體之間距離的可控(1.14 nm),顯著提高CRET效率(93.4%)。然而,在傳統(tǒng)的微乳液與熒光染料的化學(xué)發(fā)光系統(tǒng)中,CRET效率較低(59.01%)。在TPE-AOT微乳中H2O2的檢測(cè)限可以達(dá)到0.77 μM,比傳統(tǒng)的微乳液染色體系低一個(gè)數(shù)量級(jí)。將TPE-AOT與TCPO改性為水溶性的納米顆粒,用于H2O2的檢測(cè),有望應(yīng)用于細(xì)胞中H2O2的檢測(cè)。
【學(xué)位授予單位】：北京化工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：O657.3;TQ423
【圖文】：

并非指該分子不具有發(fā)光特性，而是當(dāng)其以單個(gè)分子形式存在時(shí)不發(fā)光，當(dāng)改變其所逡逑處的環(huán)境使其聚集時(shí)，便會(huì)表現(xiàn)出其發(fā)光特性［３］。逡逑聚集誘導(dǎo)發(fā)光效應(yīng)可以通過(guò)圖１－１中典型的噻咯分子（ＨＰＳ）進(jìn)行說(shuō)明３，邋ＨＰＳ逡逑在良溶劑四氫呋喃中，非常容易分散，并且不會(huì)聚集，也沒(méi)有熒光，然而，當(dāng)加入不逡逑良溶劑水時(shí)，因?yàn)槠淙芙舛茸儾�，所以開(kāi)始不斷的析出聚集體，從而產(chǎn)生發(fā)光，并且逡逑在紫外燈下顯示為強(qiáng)烈的綠色熒光。逡逑１．１．１邋ＡＩＥ發(fā)光原理逡逑目前，對(duì)于解釋ＡＩＥ現(xiàn)象產(chǎn)生的原因，主要有抑制分子內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)（ＲＩＲ）、抑制分子逡逑內(nèi)振動(dòng)（ＲＩＶ）和抑制分子內(nèi)運(yùn)動(dòng)（ＲＩＭ）三種機(jī)理。逡逑１．１．１．１抑制分子內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)（ＲＩＲ）逡逑Ｆｒｏｎｔ邋ｖｉｅｗ邐Ｓｉｄｅ邋ｖｉｅｗ逡逑ｊ邐Ａ（８）邐２０＾逡逑Ａ邋＂邐Ｂ邐屮廣邋０。逡逑Ｅｍｉｓｓｉｖｅ邋ｉｎ邋ｓｏｌｕｔｉｏｎ邐ｅｆ＊邋＞邋0ｆ逡逑ｚｉ邐０，’邋ｒ邋４邐ｒ＼２＾＇逡逑Ａｆ邋ｍｍｍｒ邐／邐＼逡逑Ａ．邋１、�。蓿掊义希祝澹幔耄欤澹欤酰恚椋睿澹螅悖澹睿翦澹铮蜻姡邋惧�00逡逑ｎｏｎ－ｅｍｉｓｓｉｖｅ邋ｉｎ邋ｓｏｌｕｔｉｏｎ邐ｇ，邋／邋ｆ逡逑圖１－２示意閣說(shuō)明構(gòu)象平面化、結(jié)構(gòu)柔性、分子轉(zhuǎn)動(dòng)和發(fā)光效率之間的關(guān)系是轉(zhuǎn)動(dòng)逡逑程度，Ｖ）是發(fā)色團(tuán)Ａ0和Ｂ0之間的二面角逡逑Ｆｉｇ．１－２邋Ｄｉａｇｒａｍｍａｔｉｃ邋ｓｋｅｔｃｈ邋ｉｌｌｕｓｔｒａｔｉｎｇ邋ｔｈｅ邋ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ邋ａｍｏｎｇ邋ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎａｌ邋ｐｌａｎａｒｉｔｙ，逡逑ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ邋ｆｌｅｘｉｂｉｌｉｔｙ

圖１－４吩噻嗪衍生物的分子結(jié)構(gòu)和構(gòu)象逡逑Ｆｉｇ．１－４邋Ｍｏｌｃｕｌａｒ邋ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ邋ａｎｄ邋ｃｏｎｆｏｒｍａｔｉｏｎｓ邋ｏｆ邋ｐｈｅｎｏｔｈｉａｚｉｎｅ邋ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ逡逑如圖１－４所示，吩噻嗪衍生物，其分子結(jié)構(gòu)為不共平面的蝴蝶狀，包含并噻二唑、逡逑苯環(huán)、噻吩嗪核［１４］。該物質(zhì)完全在四氫呋喃中溶解時(shí)，由于具有較好的溶解度，并不逡逑呈現(xiàn)熒光，但若將其溶解在含水量百分之七十的四氫呋喃溶液中時(shí)，紫外燈下可以發(fā)逡逑射紅色熒光，并且其基態(tài)優(yōu)化的構(gòu)象為彎曲狀，具振動(dòng)性；苯環(huán)和苯并噻二唑具有可逡逑轉(zhuǎn)動(dòng)性。所以，當(dāng)其沒(méi)有熒光時(shí)，主要是因?yàn)猷绶脏汉说恼駝?dòng)與苯環(huán)和苯并唾二唑的逡逑轉(zhuǎn)動(dòng)共同作用導(dǎo)致的。但在聚集狀態(tài)下，抑制了分子的其分子振動(dòng)與轉(zhuǎn)動(dòng)，減少了激逡逑發(fā)態(tài)能量的非輻射躍遷，進(jìn)而發(fā)射熒光。綜上，只有ＲＩＭ機(jī)理可以準(zhǔn)確的解釋ＡＩＥ逡逑機(jī)理［１５］。逡逑１．２聚集誘導(dǎo)發(fā)光（ＡＩＥ）技術(shù)的應(yīng)用逡逑熒光染料在科研及生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域應(yīng)用非常廣泛ＡＩＥ分子作為一種新概念熒逡逑光分子問(wèn)世后，憑借其聚集態(tài)和固態(tài)可以發(fā)光的優(yōu)點(diǎn)，很快被應(yīng)用在各

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前8條

1 李麗清;孫漢文;陳雪艷;;流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光法測(cè)定工業(yè)廢水中苯酚[J];理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè));2007年03期

2 王術(shù)皓;杜凌云;魏新庭;莊惠生;;流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光法測(cè)定河水中對(duì)苯二酚[J];理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè));2007年03期

3 游水英,周光明,沈祥,黃成,王莉;反向流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光法測(cè)定痕量硫離子[J];分析科學(xué)學(xué)報(bào);2005年05期

4 靳保輝,何鷹,莊峙廈,王小如;流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光法檢測(cè)水相中溶解臭氧濃度[J];分析化學(xué);2005年04期

5 張娜,李光浩,王天津;流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光法測(cè)定水中氰化物[J];光譜實(shí)驗(yàn)室;2004年06期

6 李麗清,周艷梅,封滿良,呂九如;流動(dòng)注射化學(xué)發(fā)光法測(cè)定對(duì)苯二酚[J];理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè));2003年07期

7 劉玲,周光明,張新申;低壓離子色譜-化學(xué)發(fā)光聯(lián)用在線檢測(cè)水中痕量銅[J];分析化學(xué);2002年04期

8 周宜開(kāi),朱勇飛,柏正武,孫雅亮;魯米諾-H_2O_2體系化學(xué)發(fā)光檢測(cè)一氧化氮的研究[J];分析科學(xué)學(xué)報(bào);1999年06期

本文編號(hào)：2737479