基于光子晶体的硝化甘油荧光传感器的制备

摘要

本文通过光子晶体荧光传感器的制备,实现有机炸药硝化甘油的快速检测和半定量分析。首先以聚苯乙烯@二氧化硅核壳结构纳米微球为基体,自组装制备二氧化硅空心球光子晶体,并在合适波长位置光子带隙中掺入罗丹明6 G荧光探针溶液,形成光子晶体荧光传感器。在波长为365 nm的激发光照射下,荧光探针因为受到光子带隙的带边和慢光子效应,发出放大的荧光信号,而硝化甘油溶液对于荧光信号具有淬灭作用,通过淬灭响应的分析,进行硝化甘油样品的快速检测。结果表明,本文研究制备的一套能够增强荧光探针信号的光子晶体功能体系,通过荧光强度变化实现对有机炸药硝化甘油的高灵敏检测。当溶液中存在硝化甘油爆炸物时,荧光探针的信号被有效淬灭,根据不同浓度样品其淬灭程度不同的原理,实现硝化甘油的半定量检测。荧光检测技术具有灵敏度高、选择性好、响应速度快、稳定性高以及操作简单等优点,光子晶体荧光传感器普适性较好,可以通过筛选特异性的荧光探针或者传感阵列交互响应等策略提高灵敏度,在法庭科学领域现场爆炸物痕量快速检测方面具有良好的应用前景。