国家自然科学基金-青年科学基金项目“基于可磁分离时间分辨荧光传感体系的持久性有机污染物检测技术及机理研究”
撰写时间:2019/09/29文章来源:环境应急技术与风险管理研究中心(生态环境损害评估研究中心)

本项目围绕“磁性荧光”“有机物检测与可见光催化”主要开展三方面研究。一是构建可磁分离荧光传感体系用于水环境中双酚A(BPA)和Hg2+检测。研究人员利用Fe3O4 NPs、MGO等特性,利用aptamer对BPA的特异性捕获,构建BPA荧光传感体系。该荧光传感体系对BPA具有高特异性和选择性,检测限达pg/mL级,且可在实际水体中应用。此外,引入富T碱基序列用于识别并捕获水环境中Hg2+。该类可磁分离荧光传感器对于Hg2+的检测限达nmol/L级,同时,在多种干扰离子存在的混合液中仍能精确识别并捕获Hg2+,抗干扰能力强。二是构建荧光传感器用于pH检测。设计合成了一种稀土铕离子配合物,并将其作为pH探针用于水环境中pH的时间分辨荧光检测研究。该探针荧光寿命为0.5440 ms。时间分辨荧光强度与pH值呈现较好的线性关系。同时,制备基于萘酰亚胺衍生物和卟啉的共价固定内参比荧光pH传感器。此传感器共价固定荧光载体以有效防止荧光物质流失,其寿命在一个月以上,并表现出良好的选择性、重现性,响应时间小于90s。三是制备可见光催化剂用于水环境中BPA、苯酚、抗生素、有机染料等降解。研究人员利用离子沉淀法和光致还原法等方法设计合成10余种高效稳定的可见光响应催化剂。对催化剂的降解性能、循环使用性能、稳定性等进行分析,提出可能存在的降解机理。上述研究的开展对于水环境中有机污染物的识别与去除提供了科学参考和理论依据。

本项目执行期间,研究成果以研究论文形式已在SCI期刊发表17篇,中文核心论文1篇;授权国家发明专利1项,申请国家发明专利3项。项目组成员4人晋升副高职称(副研究员、高级工程师)。

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