室温磷光敏感材料垂直分布检测棒的研制及在环境分析检测中的应用

本项目主要采用溶胶-凝胶法制备以二氧化硅为基体的室温磷光传感材料，并在此基础上研制水体污染物垂直分布检测棒，用于环境中水体污染物的检测及其垂直分布研究。通过不同元素的掺杂并经制备方法以及后处理过程的调控，使得掺杂元素与二氧化硅发生化学键的作用，得到一系列强发光和磷光寿命长的室温磷光复合材料；结合实验结果，通过一系列表征手段深入的研究该系列材料的室温磷光发光机理，为本体室温磷光材料的研究奠定理论基础；将该系列材料用于室温磷光传感器的研制，制备出多种选择性好、灵敏度高的室温磷光传感器，并用于环境污染物的分析检测；进一步将室温磷光材料加工成检测棒，对水体污染物进行分析检测时，无需取样，即可现场检测水体污染物的浓度，同时研究水体污染物的垂直分布情况。该项目的成功实施将为水体污染物的检测及其垂直分布研究提出一个新方法，为提高国家（地区）的环境安全工作水体提供技术保障。

本项目主要采用溶胶-凝胶法制备以二氧化硅为基体的室温磷光传感材料，并在此基础上研制水体污染物垂直分布检测棒，用于环境中水体污染物的检测及其垂直分布研究。通过不同元素的掺杂并经制备方法以及后处理过程的调控，使得掺杂元素与二氧化硅发生化学键的作用，得到一系列强发光和磷光寿命长的室温磷光复合材料；结合实验结果，通过红外光谱、X射线光电子能谱、X射线精细结构对材料进行了表征，探讨了不同材料的磷光猝灭机理，为本体室温磷光材料的研究奠定理论基础；将该系列材料用于室温磷光传感器的研制，制备出多种选择性好、灵敏度高的室温磷光传感器，并用于环境污染物过氧化氢的分析检测；进一步将室温磷光材料加工成检测棒，研究水体中过氧化氢的垂直分布情况。该项目的成功实施将为水体污染物的检测及其垂直分布研究提出一个新手段，并有希望发展为成熟的商业化产品。.完成项目申请书工作内容的同时，我们还开展了其他相关的研究工作，其中包括相控双输入电容耦合非接触式电导检测器的研究、石墨相氮化碳的阴极电致化学发光行为的研究、叶绿素a-TPrA共反应体系的电致化学发光的研究、微波辅助合成片状氢氧化钴及储能应用的研究、过氧化氢辅助合成三元金属化合物及其锂离子电池方面的研究、基于荧光硝基氧开关检测抗坏血酸的生物传感器的研究、制备介孔碳球及作为高效电容电极材料的研究、基于银铜锌合金基底上原位生长氧化铜-氧化银纳米颗粒及作为高效非酶传感器的研究等，其相关的研究成果发表在SCI收录的学术期刊上。