【摘 要】
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氧气作为地球上极其重要的一种物质,它的测量在我们生活的各个领域中都有着广泛的应用。利用光纤技术对氧气含量进行测量是近些年来逐渐发展起来的测量方法。与此同时,微生物
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氧气作为地球上极其重要的一种物质,它的测量在我们生活的各个领域中都有着广泛的应用。利用光纤技术对氧气含量进行测量是近些年来逐渐发展起来的测量方法。与此同时,微生物反应器因其较小的工作体积、高度的平行化以及有效的遥控技术等特点,越来越受到人们的重视。于是,将光纤氧传感器应用到微生物反应器中,便成了又一个具有广泛应用前景的研究热点。因此,基于以上理论,本论文设计并合成了一种新型的聚合物氧气传感器P(Pt-TPP-TFEMA),以铂卟啉金属配合物(Pt-TPP)作为响应发光团,将具有强电负性的氟离子基团引入到聚合物主链中,以增加聚合物的疏水性,从而提高传感器的响应敏感度。同时,合成了参比化合物P(Pt-TPP-EMA),为性能测试提供参考基准。将聚合物分别以溶液和固体膜的形式测定其在纯氧气、纯氮气和空气中的发光光谱以及发光寿命,结果发现,在P(Pt-TPP-TFEMA)乙腈溶液中,氮气饱和时的最大荧光强度与氧气饱和时的最大荧光强度之比为8.3,而在P(Pt-TPP-EMA)溶液中为6.4。在P(Pt-TPP-TFEMA)膜中,氮气饱和时的荧光强度与氧气饱和时的最大荧光强度之比为4.0,而P(Pt-TPP-EMA)膜中为3.0。由此可见,三氟甲基基团的引入,增强了溶解氧在水中的渗透性和疏水性,在无氧条件下有更高的荧光增强倍数,从而提高了氧气与发光基团作用时的可识别性,有了更佳的抗疲劳性能,达到了预期效果。
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