基于分子导线化合物(DTDT)荧光法测定废水中Cr(Ⅵ)

研制了基于分子导线化合物DTDT的荧光传感器,并用于环境水中Cr(Ⅵ)的测定.该传感器敏感膜的组成为50mgPVC聚氯乙烯,100mgDOS邻苯二甲酸二辛酯,5mg四苯硼钠,2.5mg荧光物质,2mL四氢呋喃.试液中Cr(Ⅵ)能可逆猝灭敏感膜的荧光.考察了底液介质、组成、浓度对传感器测定Cr(Ⅵ)的影响.常见的金属离子对Cr(Ⅵ)的测定无影响.在0.65 mol/L的硫酸缓冲体系中,测定的激发/发射波长为380nm/416nm,线性范围约为1.00×l0-4-1.58×10-3 mol/L,检出限为7.9×10-5 mol/L.     

4-氨基水杨酸在一种超分子水凝胶中的释放行为研究

一种基于L-苯丙氨酸衍生物的小分子量凝胶因子在水中可以自组装形成超分子水凝胶.利用4-氨基水杨酸(PAS)为模型药物分子,研究了该水凝胶所包覆PAS的释放行为.凝胶因子和PAS分子间存在的强相互作用使包覆PAS水凝胶的相转变温度TGS明显降低.利用分光光度法,分别考察了凝胶因子浓度、温度、PAS浓度以及接受介质的pH对释放速率的影响.结果表明:当凝胶因子浓度增加,PAS释放速率明显降低;提高温度或提高包覆PAS量,都可以提高释放速率;在不同pH的缓冲溶液接受介质中的不同阶段,PAS表现出不同的释放行为,在3.0 h内,PAS分子的累积释放率符合Higuchi方程,属扩散控制的Fickian释放机理.     

单L-苯丙氨酸衍生物对乙醇/水混合溶剂的凝胶化研究

考察了单L-苯丙氨酸衍生物——L-3-[(3-硬脂胺酰基)-3-苯基-丙酰基]丁酸(SPAB)在乙醇/水混合溶剂中的凝胶行为,结果表明SPAB在乙醇/水的体积比从9:1到2:3的乙醇/水混合溶剂中能形成稳定的、热可逆的超分子凝胶。而在乙醇/水(V/V=1)溶液中的最低凝胶化浓度(MGC)低至1.2 mg/m L。凝胶的相转变温度(TGS)随凝胶因子浓度增加而升高。扫描电镜(SEM)观察到SPAB在乙醇/水混合溶剂中形成了相互交联的带状纤维聚集体。红外光谱(FTIR)结果表明SPAB分子中酰胺基团间的氢键、烷基的疏水作用以及水与SPAB分子中的羧基间的氢键是分子自组装的主要驱动力。     

四苯乙烯基超分子自组装体系的制备

设计合成了四苯乙烯衍生物凝胶因子(TP),该凝胶因子可以在1,4-二氧六环中形成有机凝胶.通过紫外可见光谱、荧光光谱、红外光谱、扫描电镜、X-射线粉末衍射和接触角等技术对该凝胶因子的自组装过程进行了详细表征.结果表明:该凝胶体系具有明显的聚集诱导发光的性质,凝胶因子TP在自组装过程形成了且具有一定的疏水性,其接触角为136°.氢键作用和范德华力可能是该自组装体系的主要驱动力.     

一种锌基-类杯[3]芳烃化合物对氨基葡萄糖的识别

设计合成了一种锌基-类杯[3]芳烃化合物Zn-Lg1,实现了对氨基葡萄糖的高灵敏度识别.利用紫外-可见光谱和荧光光谱等研究了Zn-Lg1对氨基葡萄糖的识别过程与机理.紫外-可见光谱表明,向Zn-Lg1中加入氨基葡萄糖后,波长423 nm处的吸收峰下降, 320和281 nm处吸收峰增强,等吸收点为360 nm,说明氨基葡萄糖分子已经进入Zn-Lg1内部,主客体计量比为1∶1,平衡常数为1.6×103L/mol.通过对比研究无磺酰胺基团的类杯[3]芳烃化合物Zn-Lg2对氨基葡萄糖的识别效果,分析了Zn-Lg1中磺酰胺部分的氢键在识别中的作用.荧光光谱表明,向Zn-Lg1中加入氨基葡萄糖后,激发波长为360 nm,发射波长从516 nm略蓝移至513 nm,荧光强度增强,最低检测限达到5.0μmol/L.     

Si基底上DNA分子的自组装

利用自组装方法将DNA分子吸附于Si基底表面, 并通过原子力显微镜（AFM）观察不同质量浓度的DNA溶液在Si基底表面进行自组装后的结构： 当DNA溶液的质量浓度较低时, Si基底表面会吸附单个、 拉伸、 环状的分子; 当DNA溶液的质量浓度为60~160 ng/μL时, 在Si基底表面会形成网状结构; 当DNA溶液的质量浓度超过200 ng/μL时, 仅形成DNA薄膜. 实验结果表明, 可以利用该方法制作基于Si材料的DNA分子器件.     

新型碱性磷酸酶荧光分子探针合成及光谱性质

合成了以2-(2-羟基苯基)苯并咪唑作为荧光发射团的新型碱性磷酸酶荧光分子探针.苯并咪唑基苯基磷酸二钠盐,利用质谱、红外光谱、核磁共振谱对其结构进行了表征,研究了与碱性磷酸酶反应前后的光谱变化.荧光发射团的激发波长为316 nm ,荧光发射波长为460 nm,激发光与发射光基本不重叠,大大提高了碱性磷酸酶测定的准确性.     

基于苯并咪唑的超分子金属有机凝胶及其刺激响应性能研究

合成了一种基于羧基功能化的苯并咪唑类有机凝胶因子(C11).该凝胶因子在水-乙醇体系中不仅能自组装成超分子有机凝胶(C11-OG),而且与银离子络合后可以自组装成具有多重刺激响应性能的金属凝胶(Ag-MG).有机凝胶C11-OG和金属凝胶Ag-MG都具有凝聚态荧光增强(AIEE)的性能.金属凝胶Ag-MG可对温度、EDTA和Na_2S的刺激进行可逆的溶液-凝胶变化响应及荧光响应.此外,通过扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和红外光谱(FT-IR)研究了其刺激响应机理.     

同分异构体蒽和菲的荧光特征比较

荧光寿命和荧光量子产率在揭示同分异构现象对有机分子荧光的影响机制方面具有重要作用,有望成为区分水体中结构相似的有机污染物的光谱参数。对同分异构体蒽和菲的三维荧光光谱、荧光寿命和荧光量子产率进行了研究,结果表明：在三维荧光光谱中,蒽强荧光峰的发射波长相对于菲发生了红移,蒽弱荧光峰的激发波长和发射波长相对于菲均发生了红移;在激发波长为254.5 nm、质量浓度为5 mg/L的条件下,蒽和菲的荧光寿命分别约为4.4 ns和14.9 ns;蒽和菲的最大吸收波长分别为355 nm和292 nm,在25℃、质量浓度为1 mg/L的条件下对应的荧光量子产率分别为(29.07±0.61)%和(4.94±0.12)%。密度泛函理论的计算结果表明：在发射态下,蒽和菲的前线分子轨道能级差ΔE分别为0.284 56 eV和0.325 77 eV,说明蒽的分子硬度比菲小,蒽较不稳定,其π电子更容易从基态被激发到激发态,因而荧光强度和荧光量子产率比菲大;同时蒽上离域的π电子完成π-π^*跃迁所需的时间更短,因此荧光寿命更短。     

分子荧光法测定Tonic Water中的奎宁

测试了奎宁分子具有分子荧光特性的依据,以300nm紫外光激发,在350nm～550nm范围内扫描,发现奎宁的激发荧光光谱在455nm处有极大值,这就给分子荧光法测定奎宁含量找到了可行的方法。采用标准加入法,通过外推法绘图,找到美国产Tonic Water中的奎宁含量。