基于CdTe量子点荧光探针测定土霉素的研究毕业论文.doc

学 号： 题目类型： 论文 (设计、论文、报告)桂林理工大学GUILIN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY本科毕业设计(论文)题目： 基于CdTe量子点荧光探针测定土霉素的研究 学 院： 化学与生物工程学院 专业(方向)： 年 月 日毕业设计（论文）独创性声明本人声明所呈交的设计（论文）是我个人在指导教师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了设计（论文）中特别加以标注和致谢的地方外，设计（论文）中不包含其他人或集体已经发表或撰写的研究成果，也不包含为获得桂林理工大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。对设计（论文）的研究成果做出贡献的个人和集体，均已作了明确的标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。设计（论文）作者签名： 日期： 年 月 日桂林理工大学设计（论文）使用授权声明本设计（论文）作者完全了解学校有关保留、使用设计（论文）的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交设计（论文）的复印件和电子版，允许设计（论文）被查阅或借阅。本人授权桂林理工大学可以将本设计（论文）的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本设计（论文）。设计(论文)作者签名： 日期： 年 月 日指 导 教 师 签 名： 日期： 年 月 日 桂林理工大学本科毕业设计论文摘 要本文制备了一种新型CdTe量子点荧光探针，研究四环素类药物土霉素对其荧光猝灭的现象。结果表明，在表面活性剂PVA存在及pH=8.6的Tris-HCl缓冲溶液体系中，土霉素能显著猝灭CdTe量子点的荧光强度。另外，讨论了土霉素对CdTe荧光的猝灭机理，通过对比3个温度下体系的Stern-Volmer方程动态猝灭常数KSV，发现土霉素对CdTe量子点的荧光猝灭主要为静态猝灭。在优化实验条件下，土霉素的浓度与CdTe量子点荧光强度猝灭程度呈良好的线性关系，并以此建立一种测定土霉素含量的新方法，其线性范围为840010-9 mol/L，相关系数为r=0.9996，检出限为2.7210-10 mol/L(S/N=3)。将新方法应用于鱼产品中土霉素含量的测定，其RSD3.5%(n=6 )加标回收率在96.20106.67之间，结果令人满意。关键词：CdTe；荧光猝灭；土霉素；机理Detection of Oxytetracycline by CdTe Quantum Fluorescence ProbeStudent:ZENG Qiu-lian Teacher:TAO Hui-linAbstract: A new type CdTe QDs fluorescence probe was prepared and the interaction of as-prepared CdTe QDs with the Oxytetracycline (OTC) was discussed in the paper. In addition, the influences of concentration of buffer solution, surfactant, interferent components and response time were investigated. The results indicated that in a Tris-HCl buffer solution with pH value of 8.6 and PVA present, QDs fluorescence could be strongly quenched by OTC at room temperature, and the fluorescence quenching mechanism is likely a static quenching process. Under optimum conditions, there were good linear correlations between the concentrations of OTC and the Fluorescence quenching intensity. Then a new determination strategy of OTC was built by using thefluorescence probe and the linear range of determining OTC was 420010-9 mol/L,with a detectedlimit of 2.7210-10 mol/L . The probe has been applied for the detection of OTC in fish tissues with the recovery rate of 96.20106.67. Key words: CdTe, fluorescence quenching, Oxytetracycline, mechanism目 录摘 要IAbstractII1 前言12 实验部分52.1 主要仪器与试剂52.1.1主要试剂52.1.2主要仪器52.2 实验方法52.2.1水溶性TGA 修饰CdTe量子点的合成52.2.2实验测定方法62.2.3样品处理方法62.3 结果与讨论62.3.1CdTe量子点的粒度和光学性质分析62.3.2OTC对CdTe的荧光猝灭现象72.3.3OTC猝灭CdTe荧光的机理探讨82.3.4反应条件的选择102.3.4.1缓冲溶液的选择102.3.4.2 Tris-HCl缓冲溶液pH的选择102.3.4.3表面活性剂对体系的影响112.3.4.4 PVA表面活性剂加入量的选择112.3.4.5温度对体系的影响112.3.4.6体系的稳定性试验112.3.5 工作曲线132.3.6 共存物质的影响142.4 样品分析143 结论14致 谢15参考文献16III基于CdTe量子点荧光探针测定土霉素的研究1 前言当今，随着科学技术的迅猛发展，纳米技术已经引起人们广泛的关注，并成为国内外科学研究者的研究热点之一。量子点（QDs）（字体，下一个也如此）是一种三维受限的分子团簇，它由有限的原子组成，原子的三个维度尺寸都在纳米数量级别。QDs由于量子限域效应使其能带变成具有分子特性的分立级别，有希望成为新一代的纳米探针，广泛的应用于医药、生化免疫、卫生分析以及环境污染物的检测等领域，成为分析工作者的研究工作热点1-4。量子点因在光学特性、表面修饰和生物功能等方面具有较多的优势而在这些分析测试中得到了广泛应用。1.1 量子点的概念和发展历史 量子点，也称为半导体纳米晶体，尺寸在110nm，呈球形或者近球形，由有限的原子和分子组成，具有宽的激发光谱、窄而对称的发射光谱、高的量子产率以及良好的光稳定性，在一定的光照条件下会被激发产生荧光。量子点可分为由-族元素和-族元素构成5。QDs的原子排列十分规整，而其他纳米材料的原子排列则非常杂乱6。受到量子点尺寸效应的影响，QDs的光谱性能强烈的依赖其尺寸，通过化学方法制备QDs时，可以通过控制反应条件来改变其形貌以及粒径的大小，进而可以得到性能各异的QDs材料，应用于光电磁以及催化等各个领域7。现代量子点技术起源于上个世纪70年代中期，为了解决全球能源危机而发展起来的，主要研究领域是光电化学，利用纳米颗粒优良的体表面积比来产生能量。到了20世纪90年代中期，Chan等8首次将量子点作为生物荧光标记，成功应用于活细胞体系，解决了将量子点溶于水溶液，实现了量子点通过表面活性基团与生物大分子偶联的问题。随着量子点制备技术的不断提高，量子点逐步应用于生物研究，由此掀起了研究量子点的热潮。21世纪初，基于量子点来观察并研究生物及医学领域中的生命现象已深入到单细胞、单分子水平中9。1.2 量子点合成的概述方法半导体量子点广泛的应用前景使得它的制备技术也得到了大大的发展，它的合成必然与其性质息息相关，制备方法和方法流程亦决定其荧光性能的关键因素。因此，量子点的化学制备方法按溶剂的不同分为在有机相中合成和在水相中合成。1.2.1 在有机相中合成在有机体系中，合成量子点的材料-金属有机化合物在具有配位功能的有机溶剂环境中生成纳米晶粒。Bawendi10研究小组开创了有机金属前驱体热分解法，后来的Hines11等对合成方法进行了改进，用ZnS包裹CdSe量子点表面从而提高了荧光产率（可达50），Peng研究小组12更进一步，他们以CdO代替二甲基镉，合成了高荧光产率的CdS、CdSe、CdTe量子点。但作为荧光探针应用于生物研究时需对其表面进行表面功能化修饰使其具有水溶性。但由于这种量子点的缺点是只能用于成像而不能用于定量分析，因为量子点被深埋于聚合物当中，而对被测对象的浓度高低没有响应。1.2.2 在水相中合成与在有机相中合成相比，水相合成具有成本低、污染小、具有操作简单、成本低、量子点表面电荷和表面性质可控，容易引入各种官能团分子优良的性质，成功解决了量子点的水溶性和生物相溶性的问题，并且得到的荧光量子点产率高。贺东秀等13学者针对T抗原传统检测方法中所存在的抗光漂白性能差、放射性污染等问题，制备了功能良好的水溶性CdTe量子点，将其作为荧光探针有效地识别肠癌中的相关T抗原，该检测方法特异性好、灵敏度高、光稳定性强。于冰等14以MPA为稳定剂在水相中合成了铜掺杂的ZnSe量子点，不仅克服了有机相合成量子点的生物相容性的问题，且避免了镉等重金属元素的使用。梁建功等15采用微波辐射一步制备了谷胱甘肽修饰的水溶性硒化锌量子点。这个方法是采用亚硒酸钠代替常用的硒氢化钠或硒化钠作为硒的前体，使反应能在空气中进行。采用微波辐射技术提高了所制备硒化锌量子点的量子产率，量子点产率达18，并且有效降低了其缺陷荧光发射。1.3 量子点表面的修饰由于量子点合成方法的限制以及材料自身的缺陷，使其在应用领域受到限制，如何将量子点进行合理修饰成为近期研究的热点。Xia等16以MPA作为配体，在水相中合成CdTe/CdSe核壳结构的量子点，该量子点对某些金属离子如铜离子等显示了很高的灵敏度。曾庆辉等17采用连续离子层吸附技术合成了水溶性的CdTe/CdS核壳量子点，该种核壳结构量子点具有更好的化学和光学性质稳定性、更高的量子效率，并且易于生物标记。而石瑟等18利用苯乙烯-甲基丙烯酸共聚物对疏水性的Mn掺杂的ZnS量子点进行包裹，得到了发光效率更好的水溶性量子点复合物，进行表征发现水溶后的复合纳米粒子任能拥有高的发光效率，为后续的细胞成像，生物传感，细胞标记打下了好的基础。（前人量子点表面修饰方法与你的有什么区别，优缺点？）1.4 量子点荧光探针的应用1.4.1 在光学领域上的应用量子点具有独特的光学和电学等特性，因此在太阳能电池、白光二极管、量子点激光器、传感器等方面有着广泛的应用。如胡文佳等19将PbSe（字体，下面的也如此）量子点成功引入到太阳能荧光聚集器中，利用光子的追踪方法，建立了一种基于Monte Carlo模拟方法的模型。在优化实验的条件下发现该方法能使太阳能电池的造价降低49.2。许献美等20利用氯化镉、二氯化硒及硫化钠为原料在水相中直接合成巯基乙酸稳定的CdSe/CdS核壳型量子点，并与蓝光InGaN芯片组合得到发光二极管(LED),所得的白光LED的显示系数与现在商业所用的YAG白光LED相当。CdSe/CdS核壳型量子点可作为白光LED备用荧光材料。1.4.2 在检测药物残留上的应用荧光量子点探针在药物检验上也有着广泛的应用。如刘正清等21通过硒化锌荧光量子点作探针检测农药敌磺钠，以谷胱甘肽（GSH）为稳定剂，在水相中合成了高荧光的硒化锌量子点（ZnSe QDs），实验证明，农药敌磺钠与ZnSe QDs作用使荧光猝灭，探讨了敌磺钠与ZnSe QDs相互作用的荧光猝灭机理。孙雪花等22通过在水溶液中合成巯基乙酸修饰的CdTe量子点，利用铝敏化喹诺酮类抗生素，研究诺氟沙星与CdTe量子点的荧光增敏作用，建立了用CdTe量子点作为荧光探针测定微量的诺氟沙星的新方法。候明等23 基于喹诺酮类抗生素司帕沙星与CdSe/CdS量子点的荧光猝灭作用，用CdSe /CdS量子点作为荧光探针测定样品中微量司帕沙星含量。1.4.3 荧光量子点在生命科学上的应用量子点应用最广泛的领域是作为对生物体系进行研究。Wu等24用巯基乙胺修饰的CdSe量子点对人肝癌细胞进行检测，通过观察其荧光图像及利用实时细胞电子传感系统对其追踪，发现CdSe很容易与细胞质膜结合进入癌细胞，并使癌细胞的新陈代谢速度明显减慢，为癌细胞的检测与治疗提供了新的方法。Liu等25用经二巯基丁二酸修饰过的CdTe量子点检测人免疫球蛋白，检出限低至0.05ng/mL。王建浩等26通过合成一种双功能的TCP-1-H6多肽，并与量子点通过His-tag偶联利用毛细血管表征，TCP-1可以特异性地识别结肠癌细胞的受体。实验结果表明，靶向多肽标记的量子点可以特异性地识别结肠癌细胞及肿瘤组织，这对肿瘤细胞的识别判断研究具有重要的参考价值。1.4.4 量子点在其他方面的应用近年来，各种性能优越的量子点已广泛应用于人类生活的各个方面。如李宏雨等27利用CdTe和Te粉为原料，在水相中合成了CdTe量子点核，通过外延长生长在CdTe量子点核上包裹一层CdSe量子点，通过实验发现合成的CdTe和CdTe/CdSe量子点粒径在3-5nm之间，可以有效和指纹物质结合，可以应用于对铝金油潜指纹的鉴别。如苏中华等28以羧甲基纤维钠为稳定剂，在水相制备了CdS量子点，基于铜离子对量子点荧光的猝灭作用，建立了定量测定铜离子的新方法。而许国峰等29通过制备链霉亲和素修饰的CdTe量子点探针，成功建立了基于量子点探针的银增强显色可视化检测方法，并结合了蛋白质芯片分析技术，将此方法用于检测反向蛋白质芯片。研究结果表明，检测样品对数值与信号灰度值呈良好线性关系，可实现微量蛋白的灵敏检测，具有操作简单，对仪器要求低，结果可视化等特点。1.5 土霉素土霉素(Oxytetracycline)是四环类抗生素，在结构上有四并苯的基本母核，随环上取代基的不同或位置的不同而构成不同种类的四环素。土霉素无论是用于饲料添加或直接作用于治疗都会以原态或代谢物的形式进入环境，势必会对环境造成复杂的影响。目前用于检测土霉素含量的分析方法有高效液相色谱法、毛细血管电泳致化学发光法、紫外分光光度法、静态注射抑制化学发光、电化学传感器法和微生物法等。如赵晶晶等30采用十八烷基键合硅胶色谱柱，以磷酸盐缓冲液为流动相，在检测波长为353nm（字体，下面），流速1.5mL/min，进样量10L（单位写错）,柱温为室温条件下，成功建立了高效液相色谱法检测白龙散、三子散、四味穿心莲散中非法加入土霉素的检测方法。回收率在98.3-100.2之间，RSD为0.16-0.73。杨伟群等31以铕离子（）掺杂类普鲁士蓝化学修饰铂电极为工作电极，基于铜（）-土霉素配合物对三联吡啶钌（）电致化学发光强度的增敏作用，建立了用毛细管电泳电致化学发光测定条件测定土霉素的新方法。阿布都拉（人名字的点在中间）艾尼瓦尔等32在甲醇溶液中采取紫外光度法测定土霉素和盐酸金霉素的含量，结果令人满意。黄卉等33通过研究发现在碱性介质中，盐酸土霉素对铜()离子-鲁米诺-过氧化氢化学发光体系产生的发光信号能起到明显的抑制作用，并且抑制程度与盐酸土霉素的浓度呈良好线性关系，建立了静态注射抑制化学发光测定盐酸土霉素的方法。测定结果令人满意。刘涛等34采用化学聚合法，制备了土霉素电化学传感器，通过应用铁氰化钾作为离子探针，建立了一种测定土霉素的方法。研究表明，土霉素在一定浓度范围内，铁氰化钾的差分脉冲伏安法的峰电流值随土霉素的浓度增加而线性降低，检出限达3.210-8mol/L，可以作为目标分子土霉素理想的分子印迹材料。王超逸等35通过探索嗜热脂肪芽杆菌芽孢制备的最优条件，采用纸片法平板抑制生长确定了嗜热脂肪芽杆菌对乳粉中青霉素G、土霉素、链霉素等的检测线达0.08-0.16mg/Kg,成功构建了简易高效的微生物检测抗生素残留方法。 综上所述，量子点荧光探针以其优良的光学特性在光学领域和药物残留领域和生命科学领域和其他方面的应用已经显出独特的优势。然而国内外尚未发现通过量子点来测定土霉素的相关报道。本文在前人工作的基础上，探究制备了一种基于量子点荧光探针测定土霉素的新方法。实验以高品质的水溶性CdTe量子点为荧光探针，探究建立了CdTe量子点与土霉素的荧光猝灭体系，并通过优化实验条件，使得土霉素在一定的浓度范围内与CdTe量子点的荧光变化值呈良好的线性关系，以此建立测定土霉素的新方法。新方法应用于实际样品中的土霉素的测定，获得令人满意的结果。2 实验部分2.1 主要仪器与试剂2.1.1 主要试剂土霉素 (OTC，购于美国ACROS公司) 、氯化镉、巯基乙酸（TGA）、碲粉、硼氢化钾、氢氧化钠，硼砂均为AR级试剂。pH=8.6 Tris-HCl缓冲溶液（0.05 mol/L三羟甲基氨基甲烷用0.10 mol/L盐酸调节pH值）。聚乙烯醇（PVA）用二次蒸馏水配成110-3 g/L，备用。所有溶液均用二次蒸馏水配制。2.1.2 主要仪器RF-5301PC荧光光度计（日本岛津），TU-1901双光束紫外可见分光光度计（北京普析通用仪器有限公司），Nano ZS90型纳米粒度及zeta电位分析仪（Malvern公司，英国），RE-2000A旋转蒸发器（上海嘉鹏科技有限公司），pHS-3C精密pH计(上海雷磁仪器厂2.2 实验方法2.2.1 水溶性TGA 修饰CdTe量子点的合成水溶性CdTe量子点（QDs）的制备：按参考文献13稍作修改，称取0.0480g Te粉和0.120 g NaBH4置于洁净的三口烧瓶中，混合均匀，加入2.0 mL重蒸馏水，在65水浴和磁力搅拌下反应20 min，得到紫色透明的NaHTe水溶液，备用。在氮气保护下，在200 mL一定浓度的CdCl2水溶液中，加入0.10 mL巯基乙酸，调节pH为10左右，强搅拌下，迅速加入2.0 mL NaHTe溶液，于95下回流2 h，即获得澄清透明的水溶性CdTe量子点。然后将CdTe量子点分别放入透析袋中，于聚乙二醇20000的烧杯透析出去过量的稳定剂及其他离子等，接着真空干燥，用pH=8.6的Tris-HCl缓冲溶液溶解，定容配成浓度为510-3 mol/L 的 CdTe 量子点溶液，待用。（合成时调节pH=10，是量子点在这个酸度下稳定吗？在不同的酸度、温度、介质、下的稳定性？那最后实验pH调到8.6，此时量子点有没有分解，还是以原来的形态存在）2.2.2 实验测定方法于一系列5 mL比色管中分别加入500 L的CdTe QDs 10 L PVA表面活性剂，不同量的土霉素，用pH=8.6的Tris-HCl缓冲溶液定容，摇匀。室温下放置反应5 min后，于ex=400 nm处，测定体系的荧光强度IF。仪器的激发和发射狭缝宽度均为5 nm。2.2.3 样品处理方法准确称取5.00g 搅碎的鱼组织于50mL 聚四氟乙烯离心管中，加入20.0 mL 浓度0.01 mol/L 的草酸甲醇溶液，0.10 g 乙二胺四乙酸二钠，高速均质0.5 min，振荡3 min，低温离心后，提取上清液，残渣再用提取液提取一次，合并两次提取液，备用。将上述提取液用旋转蒸发仪于45水浴中减压蒸发至近干，氮气流吹干，定容至10 mL，过0.45m 滤膜后，于冰箱保存备用。2.3 结果与讨论2.3.1CdTe量子点的粒度和光学性质分析用粒度分析仪测量水溶性CdTe QDs的粒度分布情况。由图1的粒度分析图可以看出，CdTe粒子的分布比较均匀，多数分布在28 nm，均小于10 nm，该结果证明实验得到了纳米级且分布均匀的颗粒产物。图1 粒度分析图（横坐标particles前面的是什么）Figure.1 Particle sizes distribution of CdTe QDsCdTe量子点的吸收光谱和荧光发射光谱见图2，从图2可知其最大吸收峰位于522 nm，在400 nm激发波长下荧光最大发射波长为547 nm，光谱峰形窄而对称。 图2 CdTe的吸收光谱及荧光光谱Fig.2The Absorption spectrum and fluorescence spectrum of CdTe a:Absorption spectrum of CdTe; b:Fluorescence spectrum of CdTe 2.3.2 OTC对CdTe的猝灭现象室温下，在pH= 8.6的Tris-HCl缓冲溶液中，往CdTe中加入不同量的OTC标准溶液，测定体系的荧光谱图如图3所示。由图3可知，随着OTC加入量的不断增加，CdTe的荧光发生猝灭，即其荧光强度逐渐下降。这说明了TGA修饰的CdTe与OTC发生了显著的相互作用。图3 OTC猝灭CdTe的 荧光光谱图Fig.3 The fluorescence spectrum of OTC quenched CdTe c CdTe: 510-4 mol/L, cPVA: 210-6 mol/L, c OTC (ad): (0, 4, 30, 60)10-8 mol/L2.3.3 OTC猝灭CdTe荧光的机理探讨Stern-Volmer方程经常被用作区分动态猝灭和静态猝灭，由图4看出随着温度的上升，OTC猝灭曲线斜率（即Stern-Volmer猝灭常数）降低，所以，初步判断为静态猝灭。为了进一步证实此猝灭过程，将此过程按动态猝灭过程处理，其方程为14： （1.1）式中F0和F分别是不存在和存在猝灭体时的荧光强度；Kq为双分子猝灭过程速率常数；0是不存在猝灭体时荧光体的荧光寿命；Q是猝灭剂浓度；Kq0=KSV称为Stern-Volmer动态猝灭常数。由于分子的荧光寿命0约为10-8s，故由猝灭曲线斜率可求得30，40，50时，Kq分别为41013，4.51012，2.51012，Kq值远远大于各类猝灭剂对分子的最大扩散碰撞猝灭常数21010，因此原假设不成立，即猝灭不是由动态猝灭过程引起的，而是静态猝灭过程。利用静态猝灭公式14： （1.2）作不同温度下的Line weaver-Burk曲线（图5），由直线斜率和截距离求得OTC与CdTe在30，40，50时的形成常数K分别为4.56108，5.40108，6.22108。可见，温度对猝灭的影响不大，说明OTC与CdTe有较强的结合。图4不同温度下OTC猝灭CdTe的Stern-Volmer曲线（横坐标C前面的是？OTC浓度是-7次方？）Fig.4The Stern-Volmer curves of OTC quenched CdTe at different temperature图5不同温度下OTC猝灭的Line weaver-Burk曲线Fig.5The Line weaver-Burk curves of OTC at different temperature（横坐标C是什么？OTC浓度？如果是，几次方？）为了进一步研究OTC与CdTe之间的相互作用，比较了OTC和CdTe的吸收光谱以及加入OTC前后体系的吸收光谱的变化，结果如图6所示。CdTe最大吸收发生在522 nm处，而OTC在此处没有吸收。因此，OTC的吸收光谱不影响CdTe的吸收带。随着OTC浓度的增加，CdTe的吸光度值逐渐减小，同时出现明显的减色效应（减色效应？（使吸收带的强度降低的作用称为减色效应，是吸收带强度增加的作用称为增色效应。）为什么OTC加入有减色效应）。此外，吸收光谱在570 nm处出现了等吸收点。因此说明，CdTe与OTC分子形成了新的CdTe-OTC体系，且两者之间存在静态相互作用。而且从结构上看（图7）由于TGA修饰的CdTe表面的巯基带有负电荷（-SH-CH2COO-），而OTC分子带有一个正电荷，因此可以通过静电相互作用，CdTe（缺量字）子点与OTC分子以正负电荷之间相互作用结合。从而形成新的体系，造成荧光猝灭。图6 OTC存在和不存在时CdTe的吸收光谱图Fig.6 Absorption spectra of CdTe in the absence and presence of OTCc CdTe: 510-4 mol/L, cPVA: 210-6 g/L, c OTC (ae): (0, 4, 20, 40, 60)10-9 mol/L图7.OTC的分子结构图Fig.7 The molecular structure of OTC 2.3.4 反应条件的选择2.3.4.1缓冲溶液的选择分别考察了硼砂、Tris-HCl、PBS等缓冲溶液对CdTe-OTC体系荧光猝灭的影响，结果表明，Tris-HCl缓冲溶液对CdTe-OTC体系的荧光猝灭效果最佳。2.3.4.2 Tris-HCl缓冲溶液pH值的选择按照2.2.2测定方法操作，只改变Tris-HCl缓冲溶液的酸度，考察了不同PH值对CdTe-OTC体系荧光猝灭的影响，结果如图8所示。由图8可知，随着pH值得增大，荧光强度的变化值逐渐增大，当pH值为8.6时，荧光强度的变化值最大，之后又随着pH值的增大，荧光强度的变化值反而降低。因此实验选择在pH=8.6的Tris-HCl缓冲溶液中进行。图8 Tris-HCl缓冲溶液pH对体系的影响Fig8. Effect of pH of Tris-HCl buffer solution2.3.4.3表面活性剂对体系的影响在荧光分析中，如果体系浓度太大，往往会引起自熄现象，一般浓度均在10-4mol/L以下。表面活性剂能够降低表面张力形成胶束，起到缩短分子间距离的作用。在适宜的表面活性剂微环境中，分子间彼此的距离相近至偶极间可以发生相互作用。因此，分别考察了PVA，吐温-40，吐温-80，PCP等不同表面活性剂对体系的影响，结果表明在PVA表面活性剂中，能使体系中CdTe的荧光增强。同时在CdTe-OTC体系中OTC对CdTe的荧光猝灭作用较理想，因此实验选择PVA表面活性剂。2.3.4.4PVA表面活性剂加入量的选择按照2.2.2测定方法操作，只改变PVA表面活性剂的加入量，考察了PVA表面活性剂用量对CdTe-OTC体系荧光猝灭的影响，结果如图9所示。由图9可知，随着PVA加入量的增加，荧光强度猝灭越大，当加入量到10L时，荧光猝灭变化量最大，但是当PVA加入量继续增大时，荧光猝灭变化量反而减小，因此实验时选择加入10L 110-3 g/L PVA表面活性剂。图9 PVA表面活性剂对体系的影响(横坐标单位)Fig9. Effet of surfactant of PVA2.3.4.5温度对体系的影响为了考察温度对CdTe量子点-土霉素体系荧光的影响。实验在确定表面活性剂为PVA及其加入量为10L下，并用选定的pH值=8.6的Tris-HCl缓冲溶液定容后，分别在不同温度下反应5分钟，然后按照2.2.2的方法测定荧光强度，计算荧光猝灭程度。由图10可知，实验结果表明温度为26时，体系的荧光猝灭量IF最大，因此确定该体系反应温度为26。图10 温度对体系的影响Fig.10 Effet of surfactant of temperature2.3.4.6体系稳定性试验按照2.2.2的实验方法操作，在不同的时间对体系的荧光强度进行测定。实验结果如图11所示，体系达到5min时荧光强度达到最大，在1h内荧光强度基本保持不变，所以选择反应5min后进行测定。图11 体系的稳定性 Fig.11 The stability of system（建议图中横坐标从0开始，时间没有-5min）2.3.5 工作曲线按实验方法绘制工作曲线，如图12所示。由图12可知：OTC浓度在8 40010-9 mol/L范围内与体系的荧光猝灭程度呈良好的线性关系，其线性回归方程为IF = 0.696 C + 4.525（其中：IF是荧光强度的变化值，C为OTC的浓度），相关系数r = 0.9996。检出限为2.7210-10 mol /L (S/N=3)。（标准曲线的线性范围与图中的线性范围对不上号，横坐标的次方也不对吧！）图12. 工作曲线Fig.12 The working curv2.3.6 共存物质的影响土霉素浓度为110-7 mol/L时，在优化实验条件下，对多种共存物质进行干扰实验。当控制相对误差在5以内时，以下共存物质在允许倍数为50倍的情况下对体系没有影响：伏草隆，绿麦隆，异丙隆，二氯吡啶酸，强力霉素，四环素，Cu2+，Zn2+，Cd2+，Ni2+，Mn2+，Al3+，Ba2+，Cl-，SO42-，Co2+。此结果说明，常见金属离子和部分农兽药共存物质对于土霉素的检测几乎没有影响，说明本方法选择性较好。2.4 样品分析按照样品处理方法对鱼组织样品进行处理，然后使用本实验方法进行测定，并进行标准加入回收实验，实验结果列于表1。由表1可知，方法对实际样品的检测回收率在96.20106.67，RSD3.5%(n=6 )，结果令人满意。表1 样品分析结果Table 1. Analytical results of samples样品sample测定值Found(10-8 mol/L,n=6)RSD(%,n=6)加入量Added(10-8 mol/L)总测定值Total found(10-8 mol/L)回收率Recovery(%)样品11.85 2.13 3.05.03 106.67样品21.90 1.87 5.06.7196.20样品31.193.54 15.0 16.80 104.073 结论本文利用CdTe量子点作为荧光量子探针，探讨OTC对CdTe荧光猝灭作用，以此建立了测定土霉素的新方法。同时对猝灭机理进行了探讨，得出了OTC对CdTe的荧光猝灭是静态猝灭过程，通过静电引力结合形成新的体系造成荧光的猝灭。将该方法应用于实际样品的检测，获得令人满意的结果。新方法操作简单，快速，灵敏度高，重现性好，可为其他农兽药残留检测提供了新的参考。致 谢本次毕业设计论文已经顺利完成，在此我要特别感谢我的。得到自己的毕业设计题目之后，我从刚开始的完全没有头绪，在他们的指导和帮助下，慢慢查找资料并开始尝试做实验，到后来开始有了一些自己的个人想法，在实验过程锻炼了自己的思考分析分析问题和动手能力，理论与实践相结合，丰富自己知识结构。并且顺利完成实验。在后期的论文写作和修改，老师和师兄都耐心细心帮我分析修改。非常感谢他们在我整个毕业设计过程中的帮助。感谢四年来传授过我知识的应用化学教研室的老师们，以及年级辅导员及学校其他教育过我的老师们，没有你们的教育和帮助，我的大学生涯不会走得那么顺利，在这大学期间我学到的不仅有理论知识，更多的让我铭记在心的是做人做事的道理。当然还要感谢大学四年同窗的同学，大学将要结束，希望大家都能有一个前途无量的未来。谢谢！参考文献1 Alivisatos A P. Semicondutor Clusters,Nanocrystals,and Quantum DotsJ.Science,199 6,271:933-937.2 Murray C B,Kagan C R, Bawendi M G. Synthesis and Characterization of MonodIspers -e Nanocrystals and Close-packed Nanocrystal AssembliesJ.Annual Review of Mater -ls Science, 2000,30:545-610.3 窦君.水溶性CdTe与CdTe/CdSe量子点的制备以及性能的研究D.大连理工大学,2012.页码4 赵宇侠,林匡飞,张飞,等.量子点Cu2+对L02细胞的联合毒性及NAC的防护作用J.中国环境科学,2012,32(1):162-167.5 Li M J,Wang C L,Han K,et al.Preparation of CdTe nanocrystal-polymer composlt -e microspheres in aqueous solution by dispersing methodJ.Chinese Science Bu -lletin,2005,50(7):621-625.6 谭翠燕，梁汝强.量子点在生命科学中的应用J.生物化学与生物物理学报，2 002,1(期):1-5.7 Wang C,Ma Q,Dou W C,et al. Synthesis of aqueous CdTe quantum dots embedde -d silica nanoparticles and their applications as fluorescence probes J.Talanta,2 009,77(4):1358-1364.8 Chan W C W,Nie S.Quantum dot Bioconjugates for Ultrasensitive Nonisotopic D etectionJ.Science,1998,281(5385):2016-2018.9 蒋飞荣,贾文婷,张兴燊,等.荧光量子点探针及其标记技术J.生命科学,2010,4(期):391-