摘要
离子污染物对人体健康的影响日益显著，食品中的离子污染问题备受人们关注，快速、便捷、高效的实现对食品中的离子污染物进行检测是当前的研究热点。 荧光光谱法在离子检测方面具有天然的优势。在过去的研究中，各种用于检测环境和生物中金属离子、阴离子的荧光探针被陆续开发，但是这些探针也存在着抗干扰能力差、灵敏度低、合成步骤繁琐和检测功能单一等缺点，并且在食品样品中的检测研究较少。本论文以花菁染料作为荧光团，利用2,4,6-三羟基苯-1,3,5-三甲醛的中心对称结构，设计合成了两种八极性共轭花菁染料荧光探针，对其合成、光谱特性、识别能力、抗干扰能力、检测机制等进行了较为系统的研究，针对八极性共轭花菁结构在不同pH条件下的响应特性，开发了多功能离子的检测，并成功用于选择性检测水体和食品中的特定离子。具体内容如下： （1）设计合成了一种用于检测水中次氯酸盐（ClO-）和亚硫酸氢盐（HSO3-）的多功能比色荧光探针Cy。首先，通过核磁共振波谱和质谱对探针结构进行确定。然后研究了探针对ClO-和HSO3-的光谱特性。添加ClO-后，探针荧光淬灭，“裸眼”识别到溶液颜色从蓝色迅速变为紫粉色。探针对ClO-的LOD为0.42μM。该探针还可以在酸性条件下检测HSO3-，对HSO3-的LOD为1.14μM。最后，该探针能够用于检测自来水和湖水中的ClO-和HSO3-，且与标准检测结果具有可比性。 （2）设计合成了一种用于检测水产养殖水体和食品样品中的Cu2+和NO2-的多功能比色荧光探针TZ-DPA。首先，通过核磁共振波谱和质谱对探针结构进行确定，然后研究了探针对Cu2+和NO2-光谱特性，并检测其选择性和抗干扰能力。在实验中均显示出良好的结果，对Cu2+和NO2-的检测限分别为84nM和155nM，且具备“裸眼”检测的能力。该探针在检测水产养殖水和食品样品中的Cu2+和NO2-的结果与标准方法检测结果具有可比性。此外，我们开发了基于该探针的便携式检测试纸，已成功应用于水产养殖水和食品样品中Cu2+和NO2-的快速半定量和定性的可视化检测。
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