Fe基金屬酞菁催化氯酚氧化研究及應(yīng)用.pdf

1、氯酚類物質(zhì)是一類非常重要的工業(yè)有機(jī)化合物，其用途廣、毒性大、難降解，同時(shí)也是一類常見的環(huán)境污染物。2，4-二氯苯酚(DCP)是一類常見的氯酚化合物，可對(duì)環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重危害，因此，監(jiān)控環(huán)境中DCP的含量顯得十分重要。光纖生物傳感技術(shù)是生物檢測技術(shù)的最新發(fā)展方向之一?；诿复呋墓饫w生物傳感器在環(huán)境監(jiān)測、食品工程、臨床醫(yī)學(xué)等很多領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。由于天然酶穩(wěn)定性差，制備復(fù)雜，成本高，而仿生酶金屬酞菁化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定，催化性能優(yōu)

2、良，制備簡單，成本低，其研究一直受到人們的關(guān)注。本學(xué)位論文制備了金屬酞菁仿生酶，研究了其催化DCP氧化的影響因素，構(gòu)建了基于仿生酶催化的熒光猝滅型光纖DCP傳感器，實(shí)現(xiàn)了對(duì)DCP的檢測。
　　 本論文對(duì)兩個(gè)方面的內(nèi)容進(jìn)行了研究：一、合成了仿生酶酞菁鐵(Fe(Ⅱ)Pc)和四磺酸基酞菁鐵(Fe(Ⅲ)PcS4)作催化劑用于催化DCP氧化，研究了仿生酶用量、溶液pH值和催化溫度等對(duì)其催化效率的影響；二、構(gòu)建了基于Fe(Ⅱ)Pc催化的光纖

3、DCP傳感器，研究了傳感器的性能。
　　 主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　 1、采用苯酐尿素液相法合成鐵酞菁Fe(Ⅱ)Pc，用二甲苯替代高沸點(diǎn)溶劑縮短了反應(yīng)時(shí)間，簡化了產(chǎn)物的提純。并通過固相熔融法合成四磺酸基鐵酞菁Fe(Ⅲ)PcS4，制得了純度高且結(jié)晶度好的片狀或棒狀金屬酞菁晶體。
　　 2、金屬酞菁仿生酶Fe(Ⅱ)Pc能有效地催化DCP氧化，生成最終氧化產(chǎn)物粉紅色染料。最佳催化反應(yīng)條件為pH=7.0，仿生酶用量為

4、0.035mmol即14.2mg，反應(yīng)最適溫度是25℃，氧氣作為氧化劑。
　　 3、金屬酞菁Fe(Ⅲ)PcS4也能夠有效地催化氧化DCP。最佳催化條件為pH=6.0，T=25℃，仿生酶用量為7×10-4mol/L，4-AAP用量是DCP濃度的兩倍。研究了氧化劑四叔丁基過氧化氫的用量對(duì)催化氧化反應(yīng)的影響。
　　 4、構(gòu)建的基于Fe(Ⅱ)Pc催化的光纖DCP傳感器的性能：在1.0×10-6～9.0×10-6mol/L，和1.