氟离子荧光探针的新进展

氟是人体内一种不可或缺的微量元素,人体内氟离子含量过高或者过低都会引起疾病,因此氟离子含量的检测非常重要。荧光探针法是近年来发展起来的新型氟离子检测方法,具有选择性好、灵敏度高、操作简单等优点。本文主要介绍几种近年来新报道的不同类型的氟离子荧光探针,介绍设计与合成的思路,及在氟离子检测方面的性能。     

基于二噻吩六氟环戊烯的光控化学传感器

二噻吩六氟环戊烯以其优异的热稳定性、良好的抗疲劳性和可实时响应等优势被认为是非常有应用前景的光致变色材料.化学传感器与传统的检测离子的方法相比,具有灵敏度高、操作简单、成本低廉、快速响应和可实时检测等优点,因而引起了研究者的广泛关注.将具有光致变色性能的二噻吩六氟环戊烯与各种具有离子识别功能的基团相结合,是设计和合成可...     

基于氟代硼烷的聚合物敏感膜电位型氟离子传感器的构建

基于三(五氟苯基)硼烷作为电中性路易斯酸可以与氟离子形成较强的配位作用,将氟离子从水相萃取到有机膜相,能实现氟离子检测的原理,以三(五氟苯基)硼烷为离子载体、阴离子交换剂三十二烷基甲基氯化铵为阴离子位点,构建了聚合物敏感膜电位型氟离子传感器。使用该传感器对氟离子进行检测的线性范围为10~(-6.4)~10~(-3.4)mol·L~(-1),检出限为10~(-6.7)mol·L~(-1)。该氟离子敏感膜电极的选择性明显优于阴离子交换剂掺杂的聚合物膜电极,表明三(五氟苯基)硼烷可以作为有效的氟离子载体。该传感器有望用于环境水体中氟离子的检测,具有较好的应用前景。     

碳纤维布基聚吡咯修饰电极传感器检测茶叶中氟含量

采用恒电流聚合制得聚吡咯(PPy)膜修饰电极传感器,该电极传感器对氟离子(F-)具有一定的电流响应性能.进一步实验表明聚吡咯修饰电极传感器可用于快速检测茶叶中的氟离子.     

氟离子荧光探针的研究进展

氟离子是电负性最强、离子半径最小的阴离子,是一个强路易斯碱,在化学、生物学、医学和军事等方面都具有重要作用。适量的氟化物摄入人体可以预防龋齿、治疗骨质疏松症,但是过量的摄入会导致氟斑牙、氟骨症、尿石症以及癌症等疾病,因此氟离子的识别与检测具有重要意义。化学荧光探针具有选择性好、灵敏度高、方便快捷、成本低廉等优点,近年来化学研究者设计合成了大量的氟离子荧光探针。根据识别机理不同,氟离子荧光探针主要划分为3种:氢键型、路易斯酸受体型、氢键和路易斯酸混合型。综述了近年来不同类型的氟离子荧光探针的研究进展,总结了氢键型和路易斯酸型氟离子荧光探针的优缺点,对未来氟离子荧光探针的研究方向进行了展望。     

用于检测氟离子的荧光探针的制备

设计合成了基于萘胺为荧光团的的氟离子荧光探针。通过核磁表征了荧光探针的结构。研究了该探针在加入F-前后吸收光谱和发射光谱的变化。结果表明,随着F-的加入,探针有明显的荧光增强。另外,探针具有良好的选择性,加入其他阴离子不影响其光谱性质。以上性能证明,该探针有望应用于检测F-的荧光传感器。     

氟离子聚合物荧光传感器的研究进展

近年来氟离子荧光传感器的研究受到了极大的关注。许多具有简便易用、反应迅速、准确灵敏等特性的氟离子传感器出现在生物医用、纳米材料科学和环境科学等领域。相比于小分子传感器,聚合物传感器具有多位点识别、传输信号应用及易器件化等优点。本文将对近年来氟离子聚合物荧光传感器的研究进展进行论述。     

以香豆素为基用以识别氟离子的新型比色化学传感器

以香豆素作为发色团,胺基为氢键供体,以—C=N键桥连设计合成了可裸眼识别氟离子的化学传感器1,吸收光谱结果表明在乙腈中它可以高选择性识别氟离子,光谱红移70 nm,溶液颜色由橙色变为蓝紫色,而其它离子如Cl~-、Br~-、I~-、H_2PO_4~-、NO_3~-、HSO_4~-、AcO~-等均不影响其对氟离子的识别.通过核磁共振氢谱考察其识别机制,表明传感分子通过与F~-间的质子转移反应,使整个体系电子离域,分子内电荷转移更加显著,从而导致吸收光谱大幅红移.     

氢键型氟离子比色传感器的研究进展

氟作为人体健康必需的元素,存在于人体的各个部位,尤其是对骨骼组织和牙齿釉质的形成有着非常重要的作用。本文主要针对近年来最新的氢键型氟离子比色传感器的研究成果进行了整合梳理和比较研究,着重总结了以脲基,氨基、酰腙基,酚羟基为结合位点,通过氢键识别或复合氟离子,从而导致UV-vis吸收波长发生红移而发生颜色变化,该比色传感器在环境监测和生物分析等领域有一定的潜在应用价值,以期为氟离子的识别提供了一种选择性好、响应灵敏度高、检测迅速并可目测检测的简便方法。     

一种Rhodol型氟离子荧光探针的合成及性能研究

氟离子作为一种特殊的氢键受体,对硅、硼有很强的亲和力,被认为是最重要的阴离子之一。以Rhodol类衍生物和叔丁基二苯基氯硅烷为原料,合成了一种可用于检测氟离子的新型荧光探针。通过红外光谱、元素分析、飞行质谱、热重分析、核磁共振氢谱和核磁共振碳谱对探针的结构进行表征。通过荧光和紫外-可见光谱法研究探针对氟离子的检测能力。实验结果表明,氟离子浓度范围为0～10μmol/L时,荧光强度与氟离子浓度的关系曲线为y=138.01x+3 859.8;紫外吸光度与氟离子浓度的关系曲线为y=0.013 3x+0.329 6;说明探针可用于溶液中氟离子的定量检测。     

测定盐酸氟桂嗪的电位型漆酚树脂化学传感器研究

以漆酚树脂为载体,研制了测定医用药品盐酸氟桂嗪的电位型化学传感器。基于不同的离子缔合物、含量及增塑剂对传感器性能的影响,采用正交设计法综合考察它们的交互作用,筛选了敏感膜的组成,测试了传感器性能。结果表明:以盐酸氟桂嗪(FHC)-漆酚树脂离子缔合物为电活性物质,DBP∶DOP=1∶1.5(质量比)为增塑剂制成的PVC敏感膜性能最佳,其线性范围1.0×10-3～5.0×10-6mol/L,检测下限3.5×10-6/L,响应斜率为59.0mV(25°C);传感器的选择性、重现性和稳定性良好,以本传感器对市售医用盐酸氟桂嗪胶囊剂含量进行测定,其结果与紫外分光光度法基本一致。     

水化氯铝酸钙脱氟的pH相关性研究

以聚合氯化铝和石灰乳为原料合成了水化氯铝酸钙用于含氟水的处理。发现水化氯铝酸钙脱氟具有显著的pH相关性,脱氟效率最高的pH值在3～4区域、在pH值7～8区域的脱氟效率次之。对含氟絮体的的ζ电位、XRD、FTIR、XPS及SEM-EDS表征显示,溶解-再沉淀是水化氯铝酸钙脱氟的主要途径;但无论是在酸性、中性及碱性环境,水化氯铝酸钙对氟离子的去除始终存在着无定型Al(OH)_3(am)絮体对CaF_2的分子吸附;在酸性和碱性pH区域还分别存在着以新生态铝盐对氟离子的络合吸附以及水化氯铝酸钙层间的F-Cl离子交换,这些检测结果表明水化氯铝酸钙对溶液中氟离子吸收是一个复杂的过程。     

水化氯铝酸钙脱氟的pH相关性研究

以聚合氯化铝和石灰乳为原料合成了水化氯铝酸钙用于含氟水的处理。发现水化氯铝酸钙脱氟具有显著的pH相关性,脱氟效率最高的pH值在3～4区域、在pH值7～8区域的脱氟效率次之。对含氟絮体的的ζ电位、XRD、FTIR、XPS及SEM-EDS表征显示,溶解-再沉淀是水化氯铝酸钙脱氟的主要途径;但无论是在酸性、中性及碱性环境,水化氯铝酸钙对氟离子的去除始终存在着无定型Al(OH)_3(am)絮体对CaF_2的分子吸附;在酸性和碱性pH区域还分别存在着以新生态铝盐对氟离子的络合吸附以及水化氯铝酸钙层间的F-Cl离子交换,这些检测结果表明水化氯铝酸钙对溶液中氟离子吸收是一个复杂的过程。     

含氟体系合成分子筛膜的研究进展

分子筛膜不但具有分子筛单体独特均一的孔道结构及可调变等性质,并且具有机械强度大、热稳定性高、耐化学药剂能力强等特点,在气体分离、催化反应及溶剂提纯领域具有很好的应用前景,成为近年来研究的热点之一。在合成分子筛膜的过程中,氟离子可以代替氢氧根离子作为矿化剂,在近中性体系下合成出分子筛膜;并且,氟离子在某些合成反应中可以起到结构导向剂的作用,代替价格昂贵的有机模板剂;对于特定类型的分子筛膜,在含氟体系下合成具有更优异的性能。总结了含氟体系下合成的不同类型的分子筛膜的研究现状和最新进展,在此基础上对氟离子在分子筛膜的合成中的作用机理进行了探讨。     

汞离子传感器的研究概况

汞离子(Hg²⁺)是一种具有生物放大能力的危险金属，对生物和人类健康构成严重威胁。因此，设计能够检测生物和环境系统中Hg²⁺的传感器是非常有必要的。综述了近年来应用于汞离子检测的几种传感器，其中包括电化学传感器、基于表面增强拉曼光谱(SERS)的传感器、比色传感器、荧光传感器。阐述了各种方法的优缺点，并对今后汞离子检测的发展方向进行了展望和预测。     

氟离子存在下FeAPO-5分子筛的表征和催化性能

分别在常规水热晶化条件与氟离子存在下合成了铁离子取代的磷铝分子筛(FeAPO-5),并用X射线衍射仪(XRD)、扫描电镜(SEM)、傅立叶红外光谱(FT-IR)、紫外漫反射可见光谱(UV-vis)、顺磁共振(ESR)和H2程序升温还原实验(H2-TPR)等对分子筛样品进行了表征.结果表明,氟离子存在下合成的FeAPO-5分子筛样品的结晶度提高,比表面积明显增大.两种条件下合成的FeAPO-5样品中铁离子主要位于分子筛的骨架上,但氟离子存在下合成的分子筛具有更多的不饱和配位Fe(Ⅲ).氟离子存在下合成的FeAPO-5分子筛在苯酚羟基化反应过程中具有良好的催化性能,明显优于常规水热晶化合成的分子筛.     

基于二氟化硼-二吡咯甲烷(BODIPY)染料类汞离子荧光探针的研究进展

Hg2+是一种极具生理毒性的化学物质,对人类和环境危害极大,其检测方法在化学传感器领域得到广泛研究。荧光探针法因具有检测灵敏度高、快速便捷等优点而成为Hg2+检测的重要手段之一。综述了近年来BODIPY类染料汞离子的研究进展,着重总结了Hg2+荧光探针的设计合成、性能及其检测机制;展望了该类荧光探针的研究方向。     

基于喹啉单元的荧光传感器用于Fe3+及F-的可逆检测

荧光检测具有操作简单、选择性高、成本低等优点,是一种很有前途的金属离子检测方法。本文基于喹啉合成了新型荧光传感器,实现了对三价铁离子(Fe³⁺)和氟离子(F^-)的高灵敏、高特异性检测。传感器D1可与Fe³⁺络合,引起荧光猝灭;当存在F^-时,猝灭作用减弱,D1荧光恢复,由此可进行Fe³⁺和F^-的连续识别。D1对Fe³⁺和F^-的检出限分别为0.07μM和0.13μM,是Fe³⁺和F^-分析检测的有力工具。     

基于石墨烯的汞离子检测生物传感器的研究

基于氧化型石墨烯优越的荧光淬灭效率及T-Hg2+-T的特异性结合作用,设计了一种新型的汞离子生物传感器。通过整个体系荧光强度的变化实现对样品中Hg2+离子浓度的检测。设计的汞离子检测传感器具有很高的灵敏度,Hg2+离子浓度在0.1~50 nmol/L的范围内与荧光强度的绝对值呈现良好的线性关系,检测限为0.08 nmol/L。此外,在特异性实验中,该方法也具有良好的选择性和特异性。在实际样品添加实验中,测出其回收率为96%~106%。该方法简单、快速、特异性强,可以应用于农产品中Hg2+离子的快速检测。     

基于荧光铜纳米簇用于钴离子的超灵敏免标记检测

为了检测浓度超标的重金属离子,探讨了一种新的荧光探针传感器检测法。利用柠檬酸钠作为还原剂合成铜纳米晶,然后加入半胱氨酸作为刻蚀剂和保护剂,与铜纳米晶配体交换反应合成荧光铜纳米簇,以铜纳米簇作为荧光探针建立了一种检测水样中重金属钴离子的方法。该方法是基于钴离子存在时,破坏铜纳米簇,导致荧光迅速降低。在较宽的钴离子浓度范围(1~100μmol/L)内,铜纳米簇荧光淬灭程度与浓度呈线性关系(R=0.970 0),其检出限较低(0.567 1μmol/L)。铜纳米簇传感器特异性选择钴离子,不受其他金属离子干扰,检测的选择性较好。基于此,完成对钴离子的超灵敏免标记检测,且EDTA可作为钴离子的螯合剂,实现了铜纳米簇传感器的循环反复使用。