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镧系共价有机框架的制备及其在四环素检测和吸附中的研究认领

作者：

洪利娜

学位授予单位：

南昌大学

摘要：

四环素（TC）的滥用会对人类健康和生态环境造成严重影响,因此开发检测TC和去除环境污染TC的新方法至关重要。本课题基于双荧光发射以及视觉荧光变化,构建了比率荧光传感器用于四环素的高效检测以及智能手机识色辅助的便携检测。此外,由于其多孔结构和高比表面积,镧系元素官能化共价有机框架(COF-TD@Eu3+)表现出良好的吸附TC的能力。主要工作如下: 1、镧系共价有机框架的制备及表征首先采用溶剂热法合成绿色荧光共价有机骨架（COF-TD）,然后进行合成后修饰Eu3+,制备COF-TD@Eu3+。通过XRD、FT-IR、XPS、TEM、SEM、BET和TGA表征方法对合成的材料进行形貌以及物理化学性质表征分析。结果表明成功制备了具有比表面积大、热稳定性好、结晶度高的COF-TD@Eu3+,为后续构建TC检测和吸附双平台提供了基础。 2、基于COF-TD@Eu3+比率荧光探针检测TC 基于COF-TD@Eu3+构建比率荧光传感平台用于检测TC。在该比率传感器中,Eu3+是TC的识别位点和特异性响应探针,由于天线效应,TC能增强Eu3+的红色荧光,而COF-TD的绿色荧光保持不变。通过将Eu3+固定在COF-TD上不仅能避免其他潜在干扰物与Eu3+的非选择性结合,而且使得传感单元与溶液的隔绝,避免溶剂分子造成Eu3+的非辐射猝灭。基于体系荧光信号的比率变化和荧光颜色由绿色到红色的变化,在1 min内实现了TC的高效比率传感和智能手机辅助便携式检测。结果表明,该方法对TC灵敏度高,选择性好,检出限为0.79μM,可应用于中药制剂中TC的检测。 3、基于COF-TD@Eu3+的四环素吸附研究本章节主要探究了COF-TD@Eu3+吸附去除TC污染物的性能。分析方法为HPLC法,经验证,TC浓度在4.994-199.8μg/ml范围内与峰面积呈良好的线性关系,仪器精密度良好（RSD<0.2%）、重复性好（RSD=0.97%）、回收率范围97.62%-98.28%（RSD=0.52%）。通过检测经吸附剂吸附后的TC浓度得到吸附等温曲线以及吸附动力学曲线。结果表明该复合材料对TC的最大吸附量为137.3 mg·g-1,并且在30 min达到吸附平衡。综上所述,本工作设计的新型镧系共价有机框架在测定和去除TC污染物方面显示出巨大的应用潜力。

摘要译文

关键词：

四环素; 共价有机框架; 铕; 比率荧光检测; 吸附

学位年度：

2024

学位类型：

硕士

学科专业：

药学

导师：

麦曦李娜

中图分类号：

X703[废水、废液的处理与利用];X830[一般性问题⊗];O657.3[光化学分析法（光谱分析法）⑨];O647.3[吸附]

学科分类号：

080605[冶金环境工程];083002[环境工程];070302[分析化学];070304[物理化学];070306[化学生物学];070307[理论与计算化学];0713[生态学];081704[应用化学];081706[分子化工]

D O I：

10.27232/d.cnki.gnchu.2024.004027