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摘 要

重金属离子广泛存在于我们的日常生活中，不可避免地会对人类以及环境造成一定的危害。本文着重研究的重金属离子Hg² 能和有机分子形成化合物—甲基汞，它具有毒性、稳定性和生物累积性，并能溶于水，对动物和人类造成了较大的威胁。所以，重金属离子的检测特别重要。

与常用的这类检测方法相比，固相荧光传感器优点显著，例如其线性相关性好，检测限低，灵敏度好，操作简单快捷等。同时，罗丹明内酰环的“开一闭”环平衡系统在一定程度上为固相荧光传感器的设计提供一个理想的平台。因此，本论文采用罗丹明B和80%的水合肼为原料，合成荧光探针RB-1，并将其固载到聚苯乙烯微球上制备固相荧光传感器RB-L1，并测定其响应时间为4min。此外，通过在固相荧光传感器RB-L1的乙腈溶液中加入EDTA，荧光消失，可进行回收再利用。最后，利用制备的固相荧光传感器RB-L1应用于鱼肉样品的汞离子检测，有巨大的应用潜力。

关键词：罗丹明B 荧光探针 固相荧光传感器 重金属离子 鱼肉

Abstract

Heavy metal ions are widely present in our daily lives and inevitably cause harm to humans and the environment. This paper focuses on the study of heavy metal ions Hg² and organic molecules to form compounds – methylmercury. It is toxic, stable and bioaccumulative, and soluble in water, causing a greater threat to animals and humans. Therefore, the detection of heavy metal ions is particularly important.

Compared with the commonly used detection methods, solid-phase fluorescence sensor has significant advantages, such as good linear correlation, low detection limit, good sensitivity, simple and quick operation. At the same time, the "open and close" ring balance system of rhodamine lactone ring provides an ideal platform for the design of solid phase fluorescence sensor to a certain extent. In this paper, rhodamine B and 80% hydrazine hydrate were used as raw materials to synthesize the fluorescent probe RB-1 and immobilized on polystyrene microspheres to prepare the solid-phase fluorescence sensor RB-L1 and measure its response time is 4min. In addition, by adding EDTA to the acetonitrile solution of the solid-phase fluorescence sensor RB-L1, the fluorescence disappears and the recycle can be carried out. Finally, the prepared solid-phase fluorescence sensor RB-L1 is applied to the detection of mercury ions in fish samples, which has great potential.

Key words: Rhodamine B；fluorescent probes；Solid-phase fluorescence sensor；heavy metal ions；fish

目录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪论 1

1.1 研究背景 1

1.2 重金属离子常规检测方法 2

1.2.1 原子吸收光谱法（AAS） 2

1.2.2 紫外可见分光光度法（UV） 3

1.2.3 原子荧光法（AFS） 3

1.2.4 高效液相色谱法（HPLC） 3

1.2.5 电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS） 3

1.2.6 酶抑制法 3

1.2.7 免疫分析法 4

1.2.8 生物化学传感器法 4

1.3 荧光探针及固相荧光传感器的研究 4

1.3.1 荧光探针结构组成 4

1.3.2 荧光探针的识别机理 5

1.3.3 荧光探针的分类 6

1.3.4 荧光探针的优点 7

1.3.5 固相荧光传感器的研究 7

1.4 罗丹明类汞离子荧光探针的研究 8

1.4.1 罗丹明类荧光探针 8

1.4.2 罗丹明类汞离子荧光探针 9

1.5 研究意义 10

第二章 固相荧光传感器的制备以及鱼肉中Hg² 的检测 11

2.1 引言 11

2.2 实验内容 11

2.2.1实验仪器与试剂 11

2.2.2 荧光分子探针RB-1的合成 12

2.2.3 固相荧光传感器RB-L1的合成 12

2.2.4 固相荧光传感器RB-L1的荧光滴定实验 13

2.3 快速分析鱼肉中重金属离子的应用 13

2.3.1 鱼肉样品的前处理 13

2.3.2 利用新型固相荧光传感器进行快速检测 14

2.4 实验结果与讨论 14

2.4.1 响应时间的测定 14

2.4.2 荧光滴定实验 14

2.4.3 固相荧光传感器的应用 16

2.5 本章小结 16

第三章 结论与展望 17

3.1 结论 17

3.2 展望 17

参考文献 19

致谢 23

第一章 绪论

1.1 研究背景

现在，生活水平可以说是飞速提高，渴望绿色食品和无公害食品的人不断增多。鱼是餐桌上常见的食物，因为水环境不断受到污染，鱼体内的重金属离子的含量也会不断增加，对人体造成极大的危害。

重金属指的是45种金属，其密度大于5 g/cm³，如Au、Ag、Cu、Pb、Zn、Ni、Co、Cd、Cr和Hg等^[1]。从鱼类的重金属污染来看，主要指Hg、Cd、Pd、Cr、As等金属。重金属往往以慢性中毒的形式损伤人的健康，并具有巨大的潜在危害。

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