摘要：利用自組裝膜技術(shù)在石英片表面構(gòu)建了異硫氰酸熒光素自組裝膜（FITC SAMs）?？疾炝私M裝液濃度、組裝時(shí)間等組裝條件對(duì)膜發(fā)光性能的影響，并用紫外可見吸收光譜儀、熒光光譜儀、共聚焦熒光顯微鏡對(duì)其進(jìn)行了表征。研究結(jié)果表明，當(dāng)γ氨基丙基三乙氧基硅烷水溶液濃度為4%（V/V），組裝時(shí)間為6 h；異硫氰酸熒光素乙醇溶液濃度為5.0×10

Symbolm@@ 5 mol/L，組裝時(shí)間為12 h時(shí)，組裝效果最好?；贖+對(duì)該SAMs的熒光強(qiáng)度有猝滅效應(yīng)，建立了一種快速靈敏檢測(cè)溶液pH的界面熒光分析法，線性響應(yīng)范圍為pH 1.14～5.05。所制備的SAMs具有良好的可逆性和穩(wěn)定性，膜的響應(yīng)信號(hào)在30 s內(nèi)就可達(dá)到穩(wěn)態(tài)響應(yīng)的95%，2 min內(nèi)達(dá)到平衡，膜在干燥避光處放置半年后，仍可正常檢測(cè)。

關(guān)鍵詞：自組裝膜； pH熒光傳感器； 異硫氰酸熒光素

1引言

pH值的測(cè)量在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)藥、生物工程、環(huán)境及科學(xué)研究等領(lǐng)域具有重要作用。目前檢測(cè)pH值的傳統(tǒng)手段是pH試紙及pH玻璃電極。pH試紙檢測(cè)方便容易，但是它測(cè)量的準(zhǔn)確度低且無(wú)法重復(fù)使用，難以實(shí)現(xiàn)在線分析；pH玻璃電極盡管具有可重復(fù)使用、可靠性高的特點(diǎn)，但存在信號(hào)易受電磁干擾、長(zhǎng)期使用時(shí)信號(hào)發(fā)生漂移以及難以微型化等缺陷，限制了其在生理衛(wèi)生、高酸堿環(huán)境等特殊領(lǐng)域的應(yīng)用。相對(duì)而言，光化學(xué)pH傳感器則具有可以重復(fù)使用、平衡時(shí)間快、體積小、不帶電、抗電磁干擾性能強(qiáng)、無(wú)污染等優(yōu)點(diǎn)，因而在各類化學(xué)反應(yīng)、環(huán)境監(jiān)測(cè)、生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域、及地下礦井、武器試驗(yàn)等危險(xiǎn)場(chǎng)合的遙測(cè)遙控方面，都有廣闊的應(yīng)用前景，其研究和發(fā)展得到了關(guān)注[1，2]。

指示劑固定技術(shù)是光化學(xué)pH傳感器技術(shù)發(fā)展的重要研究?jī)?nèi)容。目前pH指示劑的固定化方法主要采用吸附法、共價(jià)鍵合法、物理包埋法、溶膠凝膠法等[3]。在這些方法中，共價(jià)法固定指示劑是防止指示劑泄漏最有效的方法[4]，但方法復(fù)雜、費(fèi)時(shí)。因此，尋找新的試劑固定方法是光化學(xué)pH傳感器研究的重要方向。

自組裝膜（SAMs） 是分子通過(guò)化學(xué)鍵相互作用自發(fā)吸附在固/液或氣/固界面而形成的熱力學(xué)穩(wěn)定和能量最低的有序膜。由于其具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、易控制、膜均勻一致以及制備相對(duì)容易等特點(diǎn)而備受關(guān)注[5]。熒光小分子可以通過(guò)自組裝膜技術(shù)固定到多種基質(zhì)上，并且可以用于監(jiān)測(cè)相關(guān)物質(zhì)[6～8]。將自組裝膜技術(shù)引入光化學(xué)pH傳感器中，無(wú)疑將拓寬其研究和應(yīng)用的范圍。

本研究采用自組裝方式將異硫氰酸熒光素（FITC）鍵合到修飾了氨基的石英玻片表面上，制備得到異硫氰酸熒光素自組裝膜（FITC SAMs）。結(jié)果表明，此膜的熒光強(qiáng)度在pH 1.14～5.05范圍內(nèi)呈良好的線性響應(yīng)，且具有響應(yīng)時(shí)間短、可逆性，重現(xiàn)性和穩(wěn)定性良好等優(yōu)點(diǎn)。

2實(shí)驗(yàn)部分

2.1儀器與試劑