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介孔硅材料具有很多优良的性质,如稳定性好、比表面积大,表面具有许多的羟基易于修饰等。使得介孔硅材料在医药、催化以及电化学传感方面的研究应运而生。纳米金颗粒由于其特殊的尺寸,具有明显的量子效应。其光学特性、电子特性、传感特性及生物化学特性成为现在的研究热点。荧光传感具有操作简单,灵敏度高等特点,也成为当今研究的热点。荧光材料中,芘具有明显的发射峰、激发峰,使其在荧光中的应用较多。将介孔材料、纳米颗粒、荧光物质三者结合起来应用在电化学传感以及荧光传感方面,从而实现对生物分子(双氧水、多巴胺、铁离子)的检测。操作快速、灵敏等优点克服了传统的操作复杂、灵敏度低这些问题。本文主要包括以下三个方面的内容:1.金纳米颗粒巯基功能化介孔硅材料的合成及对双氧水电化学传感器研制将TEOS(四乙氧基硅烷)、十六烷基溴化铵(表面活性剂CTAB)、3-巯基丙基三甲氧基硅烷(MPTMS)通过后嫁接法合成了巯基功能化的有机无机杂交介孔硅材料,利用还原法合成纳米金颗粒,利用巯基与纳米金的作用制备了纳米金-巯基-硅材料(Au-SH-M)。利用TEM、XRD、BET、FTIR、UV对材料进行表征。以合成的Au-SH-M研制的传感器,对H2O2具有良好的电化学响应,以循环伏安法和电化学阻抗考察了其电化学性能。考察了组装时间,p H等实验条件对传感器响应的影响。在最佳条件下对双氧水的检测范围为0.1~12m M,检出限为1.2×10-6M(三倍信噪比),相关系数为0.9800。2.基于苯硼酸功能化的有机/无机介孔硅材料的多巴胺电化学传感器的研究以TEOS,十六烷基溴化铵(CTAB)、3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)、对氨基苯硼酸(APBA)为原料、通过后嫁接的方法,制备了苯硼酸功能化的有机/无机介孔硅材料。通过TEM、XRD、BET、FTIR对其进行表征,并用循环伏安法和电化学阻抗测试了其电化学性能。结果表明以该介孔硅材料制备的传感器,对多巴胺的电化学传感具有较高的选择性。对条件进行了优化,实验表明最佳p H为7.4。在最佳条件下对多巴胺的检测范围0.05~0.8 m M,检出限为4.872 u M(三倍信噪比),相关系数为0.9700。3.芘的荧光探针的合成及其对Fe3+离子的荧光传感研究设计了基于芘的荧光探针,利用具有荧光的芘甲醛、L-脯氨酸、戊二酮、2-氨基-5-氯噻唑盐酸盐为主要原料成功地制备了该探针。利用核磁共振氢谱、核磁共振碳谱、红外光谱对荧光材料表征,说明材料制备成功。将制备的材料用荧光分光光度计测试表明制备的荧光材料具有与芘甲醛不同的发射峰,而且制备的荧光材料用荧光光度法检测三价铁离子时,发射峰强度明显下降,峰位置不变。实验说明制备的荧光材料对三价铁离子具有较好的响应。考察了其它的离子的荧光发射峰,荧光强度几乎不变,说明制备的荧光材料对三价铁离子具有选择性。该荧光传感器的检测范围是9×10-8--1×10-6M,结合常数k是3.5×103。