CdSe量子點的合成及其用于環(huán)境中污染物的檢測.pdf

1、熒光分析方法作為一種對無機、有機化合物以及某些生物物質定性和定量分析的重要手段，現(xiàn)已廣泛用于環(huán)境監(jiān)測、生物分析等領域。其中，以有機熒光染料為標記物間接測定待測組分是目前最為常見的檢測手段。由于傳統(tǒng)有機熒光染料具有激發(fā)光譜窄、熒光特征譜寬而“拖尾”、分布不對稱、易光猝滅，光解后產(chǎn)物影響測定等缺陷，因而大大限制了熒光分析方法的推廣與應用。半導體量子點(quantumdots，QDs)是一種三維受限的納米粒子，其獨特的物理、光化學性質使它近年

2、來有逐漸取代有機熒光染料成為熒光標記領域主流的趨勢。尤其在環(huán)境科學的研究領域，量子點憑借其高穩(wěn)定性和低光分解性為污染物的的實時監(jiān)測以及痕量元素的分析提供了強有力的技術支持。
　　 目前量子點的研究熱點較多的集中在以其作為熒光探針的應用及合成工藝的開發(fā)上。傳統(tǒng)的量子點合成方法雖然對于精確控制量子點尺寸大小、粒度分布、形狀以及表面修飾等方面都曾做出極大的貢獻，豐富了研究理論，但是對合成條件的要求過于苛刻，制約了量子點的廣泛應用。

3、r>　　 基于此，本論文探索設計了一種新的誘導合成CdSe量子點的方法。本法以天然生物材料為模板，利用其納米級、高度有序的精細多層結構和獨特的化學組成于室溫下成功制備出CdSe量子點。試驗證明，該路線簡便、溫和、環(huán)保，量子點產(chǎn)物具有較高熒光效率、穩(wěn)定、易與生物分子結合實現(xiàn)標記。同時，本論文還在此基礎上，圍繞以CdSe QDs為熒光探針標記重金屬元素Cu2+和牛血清蛋白分別做了一系列的探討工作。
　　 首先，本文將具有生物活性的

4、蛋膜作為載體，于室溫下誘導合成了CdSe量子點。通過X射線衍射以及TEM透射電鏡對產(chǎn)物進行結構分析，XRD特征譜線對QDs粒徑的推導結果與電鏡觀察結果一致，證實本法制備的QDs顆粒粒徑較為均一。根據(jù)紫外吸收光譜與熒光發(fā)射光譜對產(chǎn)物的光學性能進行研究。以本法制得的CdSe QDs與以水相法合成的CdSe QDs、CdSe/CdS核／殼型QDs相比，紫外吸收和熒光光譜均產(chǎn)生紅移現(xiàn)象，說明本法制得的CdSe QDs粒徑略大，推測在合成過程中有

5、大量氨基、羧基等包覆于QDs表面，完成了量子點的表面修飾。同時本文也對合成方法做了進一步優(yōu)化。
　　 此外，在上述試驗基礎上，本論文將以生物擬態(tài)法室溫中誘導合成的CdSe QDs作為熒光探針，基于熒光猝滅原理，完成了在一定線性范圍內對微量Cu2+離子的定量檢測。在對實驗條件優(yōu)化后，本文將此方法推廣應用于環(huán)境中實際土壤樣品中Cu2+的檢測，并與原子吸收檢測Cu2+離子的標準方法進行了比較，證明上述兩種方法之間并沒有顯著差異，在該線