Page 40 - 理化检验-化学分册2025年第三期
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周欣雨,等:聚集诱导发光特性的荧光探针的制备及其在检测污水中甲基苯丙胺的应用















                                                     图 1 METH 的检测机理图
                                              Fig. 1 Detection mechanism diagram of METH

              2 结果与讨论                                           处分别出现羧基中 O―H 和 C=O 的伸缩振动峰,
                                          γ
              2. 1 荧光探针TPE-2COOH@γ-CD的表征                        经过酯化反应后,可以观察到TPE-2COOH@γ-CD
                                                                羧基的吸收峰明显变弱,证明在材料的复合过程中,

                  采用SEM对TPE-2COOH、 γ-CD和TPE-2COOH@
                                                                                                             −1
              γ-CD的表面形貌进行了表征,结果见图2。                             羧基参与了反应;TPE-2COOH@γ-CD在1 659 cm
                                                                处出现了归属于酯基的C=O吸收峰,证明酯化反
                                                                应成功发生;TPE-2COOH 和γ-CD 的特征峰都在
                                                                复合材料中有体现,证明复合材料合成成功。
                                                                                            γ
                                                                2. 2 荧光探针TPE-2COOH@γ-CD的AIE特性
                                                                     图 4(a)是荧光探针TPE-2COOH@γ-CD的荧
                                                                光激发和发射光谱图,荧光探针的激发和发射光谱
                                                                没有重叠,表现出较大的斯托克位移发射(158 nm),
                                                                可以避免由于光谱重叠而产生的背景干扰,提高了
                                                                检测的灵敏度。在四氢呋喃-水体系中测试了TPE-
                                                                2COOH@γ-CD的AIE性质,如图4(b)所示,在四氢
                                                                呋喃及含水量低的四氢呋喃溶液中,荧光探针TPE-
                              γ
                                               γ
                图 2 TPE-2COOH、 γ-CD 和 TPE-2COOH@γ-CD 的 SEM 图    2COOH@γ-CD几乎没有荧光,这是因为荧光探针
              Fig. 2 SEM images of TPE-2COOH, γ-CD and TPE-2COOH@γ-CD
                                                        γ
                                       γ
                                                                TPE-2COOH@γ-CD处于单分散状态,激发态分子
                  由图2可知,荧光探针TPE-2COOH@γ-CD呈规                    通过分子内运动等非辐射途径耗散能量并返回基态;
              则的颗粒状,颗粒内部有褶皱。                                    图4(c)中,当四氢呋喃-水体系中含水量达到90%
                  为了表征荧光探针TPE-2COOH@γ-CD的结构和                   (体积分数)时,荧光探针TPE-2COOH@γ-CD发射
              表面官能团,试验采用FT-IR对TPE-2COOH、 γ-CD                   强烈的蓝色荧光,最大发射波长为472 nm,表明体系
              和TPE-2COOH@γ-CD进行了测试,如图3所示。                       中有聚集体的形成。通过动态光散射(DLS)测试来

                                                                对聚集体的粒径变化进行表征,如图4(d)所示。当
                                                                溶剂为四氢呋喃时,荧光探针TPE-2COOH@γ-CD
                                                                完全溶解;而当溶剂含水量大于70%(体积分数) 时,
                                                                荧光探针TPE-2COOH@γ-CD 的粒径逐渐变大并超

                                                                过300 nm,这进一步表明荧光探针TPE-2COOH@
                                                                γ-CD在混合溶剂中的荧光增强是因为发生了聚
                                                                集。采用荧光光谱测定荧光探针TPE-2COOH@γ-
                                                                CD的临界聚集浓度 (CAC),如图 4(e)和 4(f)所
                                                                示,TPE-2COOH@γ-CD的水溶液在低质量浓度时

                              γ
                                              γ
                图 3 TPE-2COOH, γ-CD 和 TPE-2COOH@γ-CD 的 FT-IR 图  发射微弱荧光,当质量浓度超过0. 11 g · L              −1 时,荧
                     Fig. 3 FT-IR spectra of TPE-2COOH, γ-CD and    光强度迅速增大,说明TPE-2COOH@γ-CD的CAC
                                               γ
                              TPE-2COOH@γ-CD                    为0. 11 g · L  −1 。以上测试结果表明荧光探针TPE-
                                        γ
                                                −1
                                                          −1
                  由图3可知:TPE-2COOH在3 450 cm 和1 607 cm            2COOH@γ-CD具有AIE特性。
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