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基于荧光光谱的2,4,6-三硝基苯酚(TNP)快速检测体系

廉洁  任翼飞  杨瑞琴  郝红霞  
【摘要】:2,4,6-三硝基苯酚(TNP)是一种威力强于2,4,6-三硝基甲苯(TNT)的猛炸药,同时染料、医药、皮革等行业中被大量使用,由于TNP强大的爆炸威力和环境毒性,使得近年来TNP的快速检测受到越来越多的关注。该研究通过一步反应合成了TNP荧光探针,利用探针的荧光光谱实现了TNP的快速检测。研究了该荧光探针的荧光特性,探针在水溶液中具有较高的荧光强度,在493 nm激发波长下发射波长为547 nm。荧光探针体系与TNP作用后,其发射光谱有明显的减弱,可能是由于荧光探针与TNP结合后,发生了荧光猝灭而改变了其聚集状态。在实验中,测试了荧光探针体系与不同浓度TNP溶液的作用,荧光光谱分析结果表明TNP对荧光探针体系具有良好的猝灭效果,在20~80μmol·L~(-1)的范围内, 547 nm处的荧光强度I_(547)值与TNP的浓度呈现出良好的线性关系,线性回归方程I_(547)=907 521.6-9 955c(R~2=0.992 1),并推算出了检测限为4.55μmol·L~(-1)。该荧光光谱在探针与TNP的作用1 min后即达到稳定,响应时间短,可以实现快速检测; TNP检测的荧光光谱不受对苯酚(PHE)、 2,4-二硝基甲苯(DNT)、 2,4,6-三硝基甲苯(TNT)、 2,4-二硝基苯酚(DNP)、 4-硝基苯酚(NP)等结构类似干扰物和Ca~(2+), K~+, Ba~(2+), Cl~-, SO■, NO~-_3常见阴阳离子的干扰。考察了尘土基质对荧光探针荧光光谱的影响,在实验室内制作了添加TNP的模拟爆炸尘土样本,使用上述荧光探针体系进行检测,实验表明尘土对该荧光探针发射光谱的稳定性及其与TNP的相互作用均无干扰,该体系的荧光发射光谱可以用于尘土中TNP的定量分析,具有较好的实际应用前景。

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