毕业论文课题相关文献综述

文 献 综 述

1 前言

各种污染离子都可以通过多种渠道进入自然环境中，并在食物链的生物放大下，在生物体内聚集，并最终被人体摄入，从而对身体健康造成危害。在各种环境有毒物质中，重金属离子（尤其是汞、铅、铬等离子）阴离子由于其对生命体系及整个水系的生态平衡的不可逆破坏而尤为引人关注^[1]。

汞离子（Hg² ）是剧毒的重金属元素之一，对汞离子的选择性识别尤其是汞离子的原位、实时、在线监测对于医学、生物学和环境科学都具有重要意义。汞是一种挥发性元素，可以在大气层以及土壤、海洋等中聚集。汞元素及其化合物能够通过皮肤被吸收，引起口腔炎、齿龈炎等疾病^[2-4]。由于其具有持久性、易迁移性和高度的生物富集性,使其成为目前全球最引人关注的环境污染物之一。

碘在自然界中的丰度是不大的，但是一切东西都含有碘，不论坚硬的土块还是岩石，甚至最纯净的透明的水晶，都含有相当多的碘原子。海水里含有大量的碘，土壤和流水里含的也不少^[5-7]。

2 荧光探针的原理

荧光探针指的是一类在紫外-可见-近红外区有特征荧光，并且其荧光性质（激发和发射波长、强度、寿命、偏振等）可随所处环境的性质，如极性、折射率、黏度等改变的荧光性分子^[8]。

荧光探针的原理是在荧光染料母体（荧光团）上引入受体单元（识别单元），金属离子与受体单元相结合或发生化学反应，并最终影响荧光团的光物理性质，通过荧光的变化如荧光强度的变化、荧光光谱的移动、荧光寿命的变化尤其是荧光强度的变化，直观地体现金属离子的存在^[9]。基于各种光物理和光化学过程如光诱导电子转移、分子内电荷转移、激发态分子内质子转移、荧光共振能量转移、激基缔合物的形成和消失等，荧光探针能将这种分子结合信息转换成易检测的荧光信号，而且可在单分子水平上实现原位、实时检测^[10]。

荧光分子探针的主要应用领域是生物、医学和环境监测。荧光探针法在分子以及离子的识别过程中有着广泛的应用,它有很多的优点。第一,可以实现在不同的体系中对分子、离子的检测,通过光学信号的变化达到对分子、离子的识别；第二,荧光探针法具有比较高的灵敏度,可以实现对某些分子、离子的专一性识别,这也正是人们所期待的;第三,由于荧光探针的高灵敏度,使得它对某些分子、离子的检测限比较低；第四,相对与其他的方法来说,荧光探针法的操作是比较简单的^[11-15]。

3 国内外的研究进展