我校师生研究合成出高灵敏的爆炸物新探针

  • 王健 (化学与化学工程学院)
  • 创建于 2011-06-28
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荧光杂化聚合物灵敏检测爆炸性物质示意图
近年来,全球恐怖威胁日益增加,寻求与建立爆炸性物质的快速检测方法显得更加迫切。由于荧光分析简单快速和灵敏度高,使得荧光材料越来越多地应用于爆炸性物质的检测。然而,大多数荧光材料因制备复杂和产率低,极大地限制了其实际应用。
 
近日,美国化学会以快速报道化学研究最新进展为目的的新闻周刊“Noteworthy Chemistry”,特别重点推荐介绍了发表在国际学术杂志《Polymer Chemistry》(2011, 2(5), 1124–1128)上一篇关于新颖地以有机物与无机物形成荧光杂化聚合物作为探针来灵敏检测爆炸性物质的研究论文。
 
该研究工作仅通过一步缩聚反应即有效制备了具有聚集诱导发光效应的有机-无机荧光杂化材料(TPE-CP),并将其作为传感器可应用于爆炸性物质三硝基甲苯(TNT)和三硝基苯酚的检测(PA)(见附图)。由于四苯乙烯结构单元的聚集诱导发光效应,荧光杂化材料TPE-CP在固态和悬浮态均表现出优良的荧光性质。当加入TNT或PA时,由于电子转移作用,TPE-CP的荧光逐渐淬灭。荧光的变化使得可视化检测成为可能。进一步研究发现,聚合物TPE-CP与PA之间额外的能量转移,使得其对PA的检测更加灵敏,检测限低至0.1 ppm。
 
该研究工作由中国科学院研究生院化学与化学工程学院研究生胡新明、国家纳米科学中心陈琦博士与导师韩宝航、曹洁和何裕建教授等人共同完成。该研究得到了国家重点基础研究发展计划和国家自然科学基金等的大力支持。该课题组正进一步研究发展建立更加高效专一、灵敏实用的爆炸性物质检测技术与方法。
责任编辑:王健

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