[发明专利]一种镝金属有机框架材料在荧光检测水体中碘离子的应用

说明书

本发明公开了一种镝金属有机框架材料Dy‑MOF在检测水体中I^‑方面的应用，所述应用为：将Dy‑MOF与含有I^‑的待检测水体混合后，进行紫外照射，记录荧光发射光谱，从发射光谱得到464nm以及574nm处的荧光强度I₄₆₄、I₅₇₄，求出I₄₆₄/I₅₇₄比值，依据I₄₆₄/I₅₇₄的变化计算待检测水体中的I^‑。本发明利用镝金属有机框架Dy‑MOF检测水体中I^‑，具有自参比特性，减少了外部环境和仪器条件变化等因素引起的数据失真，具有明显的高选择性和灵敏性响应，检测限低至0.0242μM，并有效避免其他常见阴离子的干扰；同时仪器设备简单，操作方便，成本低，速度快，具有潜在的应用前景。

技术领域

本发明属于水体中阴离子的检测技术领域，具体涉及一种以镝金属有机框架材料为比率型荧光探针，检测水体中微量I^-的含量。

背景技术

阴离子污染已成为目前全球关注的重点环境问题之一。一方面，对公众健康危害较大的非金属类污染物大多以阴离子、络阴离子或聚合阴离子形式存在，如F^-、I^-、NO₃^-、SO₃^2-、Cr₂O₇^2-和H₂AsO₃^-等；另一方面，由阴离子引起的污染在环境中难以通过自然作用被净化，从而具有更持久的危害性。这些阴离子进入环境后，由于地表土壤、岩石等对它们的吸附能力很弱，能很快进入生物圈和水圈，对生物体、生态系统和人类身体健康安全造成严重的威胁。

在各种重要的阴离子中，碘离子是一种非常重要的微量元素，在人体生理活动和新陈代谢过程中发挥着举足轻重的作用。碘元素的生理功能包括：维持生命体中能量和其它物质的分解和代谢、加速人体维生素的吸收和利用、调控人体生长发育、促进大脑发育等。在地区性环境(水体、土壤、大气、食物)中，碘元素含量过低或含量过高，会造成一种地方病：地方性甲状腺肿，俗称“大脖子病”，对儿童可能引起生长发育迟缓、智力低下；对怀孕妇女可能引起胎儿发育不良甚至终身智力残疾。另外，碘元素是一种常见的放射性元素。铀裂变时可产生12种不同的放射性碘同位素，多数半衰期很短。发生核泄漏事故时，碘元素向环境扩散，在水中具有IO₃^-、I^-等形态，尤其是¹²⁹I，半衰期极长，是处理放射废物的主要对象。因此，发展高效、简洁、灵敏、快速的碘离子检测技术就尤为必要。

传统的检测碘离子的方法有电化学法、气相色谱法、高效液相色谱法、毛细管电泳法等。这些方法虽然能够实现对碘离子灵敏地、具有选择性的检测，但是一般需要复杂的前处理过程及昂贵的大型仪器，耗时、耗力且干扰因素多，难以实现碘离子的快速检测。因此，寻找一种简单、快捷、灵敏、稳定的碘离子检测方法，是当务之急。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种镝金属有机框架材料(Dy-MOF)在检测水体中I^-方面的应用，该应用为比率型荧光传感检测，具有仪器设备简单、对I^-具有明显的高选择性和灵敏性响应等优点；而且检测过程中，其他常见的阴离子对该检测干扰极小，很大程度地避免了外部环境和仪器条件变化等因素引起的数据失真，提高了检测的准确度和稳定性。

为了实现上述技术目的，本发明的技术方案如下：

提供一种镝金属有机框架材料Dy-MOF在检测水体中I^-方面的应用。