Cu~(2+)离子荧光探针R1的合成及光谱性能研究

为考察民族植物药中金属离子的含量,采用罗丹明B为原料,设计合成了Cu2+荧光探针R1.通过其光谱性能测试结果表明,R1能在V(乙醇)∶V(水)=10∶90的介质中高选择性识别Cu2+,而其它常见离子如Na+,K+,Mg2+,Ca2+,Mn2+,Cd2+,Cr3+,Co2+,Ni2+,Ag+,Pb2+,Zn2+,Fe3+和Hg2+则几乎没有荧光光谱的变化.此外,其他金属阳离子和阴离子对R1识别Cu2+的干扰测试和Job-plot工作曲线的测试结果表明,探针R1识别Cu2+几乎不受阳离子和阴离子的干扰,其络合配比是按照1∶1进行配位络合.     

天然沸石的改性及其吸附Pb~(2+);Cu~(2+)的研究

以天然沸石为原料,结合废水处理应用中对吸附材料的要求,采用酸、碱、盐对沸石进行了改性;并利用改性沸石进行了去除溶液中Pb2+,Cu2+的方法、效果、影响因素和吸附机理的研究.结果表明,NaOH改性的沸石对Pb2+,Cu2+的吸附能力大幅度提高;随着初始浓度的增加,沸石的吸附容量也增加;改性沸石对Pb2+,Cu2+的吸附很快,在较短的时间内即可达到平衡;溶液的pH值越高越有利于沸石吸附Pb2+,Cu2+.     

天然高岭土对Pb~(2+),Cd~(2+),Ni~(2+),Cu~(2+)的吸附及解吸性能研究

探讨了吸附时间、溶液pH、重金属离子初始质量浓度、离子强度以及竞争吸附等因素对天然高岭土吸附水中Pb2+,Cd2+,Ni2+,Cu2+等重金属离子的影响.结果表明,pH、初始质量浓度、离子强度以及共存离子,是影响高岭土吸附重金属离子的主要因素;高岭土对Pb2+的吸附性能明显优于其它3种重金属离子,顺序为:Pb2+＞Cd2+＞Ni2+＞Cu2+;吸附等温线均符合Freundlich型等温方程,说明高岭土对这几种离子都是典型的单分子层吸附;Pb2+,Cd2+,Ni2+,Cu2+离子解吸量大小顺序为:Pb2+＜Ni2+＜Cu2+＜Cd2+.     

2,2’-二乙酰色氨酸甲酯对Cu2+的识别传感

设计合成了化学传感分子2,2’-二乙酰色氨酸甲酯(bATM),应用吸收光谱考察了其对金属离子(Cu2+,Hg2+,Pb2+,Zn2+,Cd2+和Ni2+)的响应.结果表明,bATM的吸收光谱仅对Cu2+响应显著,光谱红移102nm,溶液由无色转变为黄色,实现了Cu2+的高选择性高灵敏裸眼识别.对Cu2+的响应线性范围为5.0×10-8～1.8×10-5 mol/L,检测限为5.5nmol/L.初步探讨了传感分子与Cu2+的结合模式和光谱传感机制.     

新型BODIPY荧光探针的光谱性能研究

设计合成了一种新型的BODIPY近红外荧光探针分子1,并采用紫外-可见吸收光谱、荧光光谱研究了其对各种金属离子的响应.结果表明:在乙腈溶液中,采用630nm激发波长时,在所有的检测金属离子(Na+,K+,Mg2+,Ca2+,Ba2+,Cu2+,Zn2+,Cd2+,Fe2+,Pb2+,Ni 2+,Co2+,Hg2+,Ag+)中,1对Cu2+具有高度选择性;Cu2+的加入导致1的乙腈溶液在636nm处显示一个很强的红色吸收峰,在662nm处显示一个很强的荧光发射峰;同时,由于发生了显著的颜色变化,1也可以作为对Cu2+的比色传感器.     

有效微生物与Hg~(2+)的相互作用研究

用细菌总数计数和琼脂扩散抑菌圈测量研究了Hg2+与有效微生物的相互作用.结果显示:(1)贴片Hg2+的浓度与正常增菌培养后的有效微生物的抑菌圈有稳定的剂量反应关系,说明Hg2+对有效微生物有明确的毒性作用;(2)贴片Hg2+的浓度与经1.25mg/L和2.5mg/L的Hg2+驯化后的有效微生物的抑菌圈的剂量反应关系下移(右移),说明低浓度Hg2+可以驯化有效微生物;(3)在5mg/LHg2+溶液中培养的有效微生物的细菌总数基本不增加,但在2.5mg/L和1.25mg/L的Hg2+溶液中培养的有效微生物分别滞后8d和2d达到正常增菌培养的有效微生物的细菌总数,说明有效微生物能较长时间耐受5mg/L浓度的Hg2+,能迅速适应<1.25mg/L的Hg2+.     

基于香豆素与CdTe量子点间的荧光共振能量转移检测超痕量Hg~(2+)的研究

分别合成了3-巯基丙酸稳定的CdTe@SiO2量子点和双臂香豆素金属离子荧光探针前体(BCP),并将BCP固定于CdTe@SiO2表面上形成Hg2+探针-CdTe@SiO2@BCP,建立了基于Hg2+对CdTe@SiO2@BCP量子点的荧光猝灭定量检测Hg2+的新方法。考察了pH值等因素的影响。在最佳实验条件下,可测定5.0×10-8~1.0×10-4mol·L-1的Hg2+,检出限为6.7×10-9mol·L-1,可应用于实际样品中超痕量Hg2+的测定。     

一种基于联二萘酚衍生物的荧光传感器对铜离子的荧光识别

设计并合成了一种基于联二萘酚衍生物的荧光传感器1,1在乙腈溶液中对Cu2+具有很好的选择性和灵敏度.当所加金属离子的浓度为1的10倍的时候,只有Cu2+能显著猝灭1的荧光,而其它离子(Hg2+,Pb2+,Sr2+,Ba2+,Cd2+,Ni2+,Co2+,Fe2+,Mn2+,Zn2+,Ce3+,Mg2+,K2+,Fe3+...     

Hg~(2+)和Cu~(2+)与量子点-酸性磷酸酶体系的相互作用效应研究

通过测定不同浓度Hg2+和Cu2+与酸性磷酸酶(APase)及量子点标记酸性磷酸酶(QD-APase)体系在不同温度下发生相互作用后的荧光变化,计算热力学常数,检测Hg2+和Cu2+对APase及QD-APase活性等手段,研究了Hg2+和Cu2+与APase及QD-APase之间的相互作用效应.结果表明:Hg2+、Cu2+均能对APase及QD-APase的构象与活性产生影响,但首先是通过对APase和QD-APase的结构造成影响,进而才会对其活性产生抑制效应,且Hg2+对APase和QD-APase的构象及活性的影响与约10倍剂量的Cu2+相当.Hg2+、Cu2+与QDAPase体系发生结合反应的能力强于与APase的结合,前者的结合反应是由焓熵共同驱动,而后者的结合主要是由熵驱动.根据研究结果可以设计出荧光性能优异且具有生物活性的酶探针,在生物标记及荧光分析法检测重金属离子对酶的作用效应方面具有良好的应用前景.     

基于“Off-On”罗丹明染料高选择性Cu2+荧光探针的合成

以罗丹明B为原料,设计合成了一个Cu2+荧光探针R1.通过其光谱性能和离子选择性测试结果表明,R1在V(乙醇)∶V(水)=10∶90的介质中能高选择性识别Cu2+.其最大发射波长为582 nm,而其它常见离子如Na+,K+,Mg2+,Ca2+,Mn2+,Cd2+,Cr3+,Co2+,Ni2+,Ag+,Pb2+,Zn2+,Fe3+和Hg2+则几乎不引起探针的荧光光谱变化.在1×10-5mol/L范围内Cu2+的荧光滴定结果表明,探针的检测限为8×10-6mol/L.表明R1对Cu2+的识别具有很高的灵敏度.此外,R1是一个对pH不敏感的分子探针,通过拟合计算出探针R1的pKa为4.2.表明探针可以在pH 4.5～10的范围内对Cu2+进行有效地检测.     

关于丢番图方程工x^4＋mx^2y^2＋ny^4=z^2（Ⅲ）

利用Fermat无穷递降法,证明了方程x4+mx2y2+ny4=z2在(m,n)=(±18,54),(36,-108),(±36,108),(±18,-108),(-18,108),(±36,756)时均无正整数解,并且获得了方程在(m,n)=(±6,-24),(±12,132),(-36,-108),(18,108)时无穷多组正整数解的通解公式.     

重金属Cu2+、Zn2+、Cd2+在海泡石中的吸附特征

针对重金属复合污染问题,通过等温吸附实验,研究了海泡石对复合重金属Cu2+、Zn2+、Cd2+的平衡吸附量和吸附选择性,并通过XRD、IR等分析探讨了海泡石的吸附机理。结果表明:海泡石对Cu2+、Zn2+、Cd2+的吸附顺序和富集系数顺序均为Cu2+>Cd2+>Zn2+,并且平衡吸附量随初始溶液质量浓度的提高而增大;海泡石对重金属离子的吸附主要是离子交换吸附及表面络合吸附。该研究证明海泡石具有较强的吸附复合重金属离子的能力,可修复重金属复合污染的废水及土壤。     

“微超酸”改性硅藻土对Pb~(2+),Cu~(2+),Cd~(2+)的吸附性能研究

以天然硅藻土为原料,通过微波、超声、酸化制备得到"微超酸"改性硅藻土.探讨了该改性硅藻土对水溶液中Pb~(2+)、Cu~(2+)、Cd~(2+)3种重金属离子的吸附效果及影响因素.实验结果表明,在一定范围内,提高溶液pH值、延长吸附时间、升高吸附温度、增加吸附剂的用量均可提高3种金属离子的吸附去除效果;"微超酸"改性硅藻土对3种金属离子的等温吸附符合Langmuir方程.     

海水中Cu2+，Mn2+和Sr2+对中国对虾糠虾幼体成活率与变态率的影响

在去除重金属离子的天然海水中添加不同浓度的Cu     

关于丢番图方程x4±5X2y2+5y4=z2

利用初等方法及Fermat无穷递降法,获得了丢番图方程x4±5x2y2+5y4=z2与x4±10x2y2+5y4=z2的正整数解公式.     

关于Diophantine方程x^p＋2^p=Dy^2

设p是奇素数,D是无平方因子正整数.文章证明了当p＞3时,如果D不能被p或2kp+1形之素数整除,则方程xp+2p=Dy2没有适合gcd(x,y)=1的正整数解.     

Cu2+、Zn2+、Al3+对泥鳅的单一和联合毒性研究

 本文研究了Cu²⁺、Zn²⁺、Al³⁺3种离子对泥鳅的单一和联合毒性。结果表明：Zn²⁺和Al³⁺对泥鳅24 h的半致死浓度（LC₅₀）分别为3.24和1.50 mg/L;Cu²⁺、Zn²⁺和Al³⁺对泥鳅48 h的LC₅₀分别为1.05、3.02和1.43 mg/L,对泥鳅72 h的LC₅₀则为0.67、3.02和1.39 mg/L,对泥鳅96 h的LC₅₀分别为0.56、2.87和1.35 mg/L;而Cu²⁺、Zn²⁺、Al³⁺ 3种离子对泥鳅96 h的安全浓度分别为0.0056、0.029和0.014 mg/L。采用Marking相加指数评价法进一步分析结果显示,Cu²⁺-Zn²⁺-Al³⁺混合溶液对泥鳅表现出拮抗作用（48和72 h）和协同作用（96 h）。     

过渡金属离子(Fe~(3+),Co~(2+),Ni~(2+))和UO_2~(2+)与不同取代基偕胺肟络合机理的理论研究

偕胺肟基对铀酰离子具有很强的络合能力及较高的选择性,目前已成为海水提铀吸附材料研究的热点.本文运用阿姆斯特丹密度泛函(Amsterdam density functional,简称ADF)方法研究了UO_2~(2+)、Fe~(3+)、Ni~(2+)、Co~(2+)与不同取代基(—OH,—NH_2,—H,—F,—CF_3)偕胺肟的络合反应.密度泛函理论(density functional theory,简称DFT)对这些配位化合物的几何结构进行优化和相关热力学参数的计算与收集.从键能强弱方面分析,不同取代基偕胺肟螯合的基本趋势都是Fe~(3+)最稳定的,而UO_2~(2+)螯合是最不稳定的.从热力学角度分析,表明偕胺肟最容易与UO_2~(2+)和Co~(2+)进行螯合,而取代基为—CF_3的偕胺肟最难与UO_2~(2+)和Co~(2+)进行螯合.在液相环境中不同取代基偕胺肟与UO_2~(2+)和Co~(2+)离子螯合的稳定顺序均为—NH_2—OH—H—F—CF_3.在η2构型中,偕胺肟比其他取代基偕胺肟更稳定,其中UO2+2与氨基偕胺肟螯合过程中的ΔG(吉布斯自由能变)最低为-646.65 k J/mol.     

用双硫腙分光光度法同时测定Zn^2＋、Cd^2＋和Pb^2＋

介绍CPA法测定多种组分的原理,并应用该原理,对用双硫腙分光光度法同时测定混合样品中Zn^2 、Cd^2 和Pb^2 的质量浓度进行了研究,取得了较为有意义的结果。