1. 研究目的与意义
荧光探针能对金属离子进行快速、可逆、选择性识别,且荧光强度随金属离子的浓度发生变化,具有灵敏度高、选择性好、响应时间短、能进行非复杂采样等特点,在荧光示踪、生物成像、传感检测、药物载体、非线性光学装置、微电子光电材料等领域有广泛的应用前景。
萘酰亚胺具有较大的共轭体系和共平面性光稳定性、高的量子产率和倍增光响应性、可修饰性强等优点,可使荧光传感信号放大,为生物探针的发展提供了良好的传感模式。
纤维素纳米晶是一种棒状的纳米级材料,具有优异的物理化学性能,如质轻、高结晶度、高纯度、高亲水性、超精细结构、可降解、生物相容及可再生等,来源广,可以从廉价的可再生资源中获得。
2. 国内外研究现状分析
荧光探针技术具有灵敏度高、选择性好、响应时间短、能进行非复杂采样等特点,在荧光示踪、生物成像、传感检测、药物载体、非线性光学装置、微电子光电材料等领域有广泛的应用前景[1-4]。
负载型纳米荧光探针是一种以无机或有机聚合物为载体,有机染料分子、量子点、金属纳米粒子和金属配合物等荧光物质为负载物的具有独特光物理化学性质的新型荧光功能材料,相较于分子探针在生物相容性、均匀性、光稳定性、荧光调控性和可修饰性方面有明显优势[1, 5]。
随着环境友好、可持续发展的战略要求,以天然高分子如纤维素、壳聚糖、海藻酸钠、蛋白质等为载体的荧光探针已成为高分子科学的前沿领域之一[6-10]。
3. 研究的基本内容与计划
1. 1,8-萘酰亚胺荧光衍生物制备将原料制备成具有荧光性的1,8-萘酰亚胺衍生物aani,并对其荧光发射、紫外吸收性能进行表征,研究不同ph值、不同极性的溶剂、不同金属离子种类以及浓度等对其荧光性能的影响。
2. 纤维素纳米晶荧光探针的制备将制备的萘酰亚胺类荧光染料aani和羧基化纳米纤维素晶化学连接,制得纤维素纳米晶荧光探针。
对其荧光发射、紫外吸收性能进行表征,研究不同ph值、不同极性的溶剂、不同金属离子种类以及浓度等对其荧光性能的影响,并与纯荧光染料进行对比分析。
4. 研究创新点
1. 利用纤维素纳米晶的纳米尺度、模板结构和可修饰性构筑荧光探针2. 基于纤维素纳米晶荧光探针实现了金属离子的传感检测
