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支化聚乙烯亚胺荧光纳米粒子的合成、性能及荧光机理

         
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以支化聚乙烯亚胺(bPEI)、抗坏血酸(AA)为原料,采用一锅法使AA氧化生成古洛糖酸(DKG),并与bPEI发生交联反应,得到黄绿色荧光的聚乙烯亚胺纳米粒子(bPEI-DKG NPs).采用荧光分光光度计和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对bPEI-DKG NPs的荧光性能及形貌进行表征.结果表明,在90℃、60 min、pH=5.00的水热条件下,AA氧化生成的DKG与bPEI交联反应,生成粒径约为1.2 nm的单分散黄绿色荧光的bPEI-DKG NPs.在35℃恒温条件下,bPEI-DKG NPs的pH缓冲溶液(pH=3.00、12.00)荧光强度稳定,且7 d内不变.金属离子识别实验可知,Cu2+可与bPEI-DKG NPs中的N、O原子发生配位作用,发生能量转移或内滤效应从而导致bPEI-DKG NPs荧光猝灭,并建立了Cu2+浓度-荧光强度标准曲线,为复杂水体环境中的Cu2+定性定量检测提供新的手段.同时,通过荧光机理分析可知,bPEI和DKG中的杂原子基团(N、O)经交联、固化后,杂原子基团的振动和旋转受到限制,导致辐射跃迁强度增加、荧光增强.

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