硫化镉量子点增敏鲁米诺化学发光体系的研究与应用

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量子点又称半导体纳米晶体,是一种发光纳米颗粒。量子点是纳米科学与技术研究重要的组成部分。CdS量子点具有独特的光电性能,在催化、非线性光学、磁性材料、光电子器件、太阳能转换、生物和通讯等领域中具有广阔的应用前景,已引起人们的广泛研究兴趣。化学发光是指化学反应释放的能量被化学反应体系中的某些分子吸收,由基态跃迁到激发态,并由激发态返回至基态时释放能量,产生光辐射的过程。将化学发光与流动注射技术联用,可以提高分析的速度与精密度,使操作简单易于实现自动化。本论文将CdS量子点应用到鲁米诺化学发光体系,讨论了CdS量子点对鲁米诺体系的影响,并结合流动注射技术检测了含酚羟基的化合物。主要进行的研究工作有如下几方面:1、研究发现鲁米诺-铁氰化钾化学发光体系中加入CdS量子点具有很强的增敏效应,并以此建立了流动注射化学发光检测原儿茶酸的新方法。通过化学发光光谱和静态化学发光动力学曲线对硫化镉量子点增敏鲁米诺-铁氰化钾体系的机理进行了探讨。考察了鲁米诺、铁氰化钾、氢氧化钠以及硫化镉量子点浓度对化学发光体系的影响,在优化的实验条件下,对原儿茶酸进行测定,其线性范围为5.0×10-8~1.0×10-5g/L(r =0.9986),检出限为1×10-8g/L,相对标准偏差为1.5 %(C = 1.0×10-7g/L,n = 11)。2、在碱性条件下,硫化镉量子点对鲁米诺-过氧化氢化学发光体系具有显著的增敏作用,而苯酚的加入对该体系的化学发光有强烈抑制作用。在优化的实验条件下,苯酚浓度在5.0×10-9~5.0×10-7g/L(r =0.9935)和5.0×10-6~1.0×10-3g/L(r =0.9982)范围内与ΔI呈良好的线性关系,检出限为2.5×10-9g/ L,分别平行测定11次浓度为5.0×10-5g/L和5.0×10-8g/L的苯酚,其相对标准偏差为2.0%和0.86%。3、研究发现硫化镉量子点对鲁米诺-高锰酸钾化学发光体系具有显著的增敏作用,并以此建立了流动注射化学发光检测绿原酸的新方法。在优化的实验条件下,对绿原酸进行测定,其线性范围为1.0×10-9 1.0×10-7 g/L(r =0.9984)。检出限为1.9×10-10 g/L。平行测定11次浓度为1.0×10-7g/L的绿原酸,其RSD为1.5 %。
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