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论文作者:蒋兴宇等 期刊:《应用化学》 发布时间:2008-9-12 17:46:23
用金纳米粒子可视化检测铜离子
 
目前检测Cu2+主要是借助有机荧光团,发色传感器,量子点,多肽和伏安法等技术手段来完成的。这些技术手段虽然能使Cu2+的检出限达到很低,但大多需要依靠庞大或昂贵的精密仪器来完成。
 
中科院国家纳米科学中心蒋兴宇研究小组的周阳等利用金纳米颗粒和Click化学,发展了一种直接用肉眼定性检测溶液中Cu2+的新方法,相关论文发表在德国《应用化学》杂志上(Angew. Chem. Int. Ed.,2008,47,7454—7456)。“Click 化学”这一概念指Cu(I)可以做催化剂,将分别含有末端炔基和叠氮基团的分子进行偶联。因为Cu(I)是催化剂,所以有可能利用该反应来检测少量的铜。周阳等首先合成了末端炔基和末端叠氮基修饰的金纳米颗粒,之后将表面修饰后的金纳米粒子混合,在Cu2+溶液中加入还原剂(Cu2+可以被快速还原生成Cu(I)),Cu(I)作为催化剂使金纳米粒子表面的炔基和叠氮基相互发生反应,在溶液中通过金纳米粒子聚集而产生沉淀来检测溶液中的Cu2+。如果没有Cu2+则金纳米粒子不会聚集从而使溶液保持紫红色。
 
该反应的好处是因为Click 化学具有非同一般的高选择性,不受其他离子及其混合物,以及其他分子,特别是生物分子的干扰。因此,该检测方法有望在污染物、生物体系等复杂的混合物中进行高效的Cu2+检测。因为可以利用肉眼读出,该方法还将为“芯片上的实验室”等相关的微—纳分析系统提供简单的读出方式。
 
该研究工作得到了中国科学院“百人计划”、基金委和教育部研究生教育创新计划“国内高校博士访学项目”的资助。(来源:中科院国家纳米科学中心)
 
(《应用化学》(Angewandte Chemie International Edition),2008,47,7454—7456,Yang Zhou, Xingyu Jiang)
 
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