聚集诱导发光之环境科学

本书为“聚集诱导发光丛书”之一。全书共分为7章，第1章介绍了聚集诱导发光分子在水环境应用中的瓶颈问题和解决方案；第2章介绍了基于聚集诱导发光的金属离子检测；第3章介绍了基于聚集诱导发光的阴离子检测；第4章重点介绍了聚集诱导发光荧光探针在环境样品pH检测中的应用；第5章介绍了聚集诱导发光材料对有毒气体的检测；第6章介绍了聚集诱导发光小分子及聚合物对爆炸物的检测；第7章介绍了聚集诱导发光在环境科学中的其他应用。

第1章聚集诱导发光分子在水环境应用中的瓶颈问题和解决方案1
1.1引言1
1.2聚集诱导发光分子水溶性的改善2
1.2.1化学方法增强AIE分子水溶性2
1.2.2物理方法增强AIE分子水溶性6
1.3聚集诱导发光材料纳米聚集态的形貌调控7
1.4聚集诱导发光纳米颗粒的宏量制备9
1.5展望11
参考文献12
第2章基于聚集诱导发光的金属离子检测14
2.1引言14
2.2铝离子检测16
2.2.1铝离子在环境中的存在形式、分布及其作用16
2.2.2基于AIE的铝离子探针的分子设计及工作机制17
2.2.3基于AIE的铝离子探针的应用27
2.3铁离子检测34
2.3.1铁离子在环境中的存在形式、分布及其作用34
2.3.2基于AIE的铁离子探针的分子设计及工作机制34
2.3.3基于AIE的铁离子探针的应用44
2.4汞离子检测46
2.4.1汞在环境中的存在形式、分布及其作用46
2.4.2基于AIE的汞离子探针的分子设计及工作机制48
2.4.3基于AIE的汞离子探针的应用71
2.5银离子检测77
2.5.1银在环境中的存在形式、分布及其作用77
2.5.2基于AIE的银离子探针的分子设计及工作机制78
2.5.3基于AIE的银离子探针的应用88
2.6铜离子检测90
2.6.1铜在环境中的存在形式、分布及其作用90
2.6.2基于AIE的铜离子探针的分子设计及工作机制91
2.6.3基于AIE的铜离子探针的应用102
2.7锌离子检测106
2.7.1以三联吡啶为螯合基团107
2.7.2以—N(CH2COO)2为螯合基团108
2.7.3以喹啉基团为螯合基团109
2.7.4以肼为螯合基团110
2.7.5以羟基和亚胺为螯合基团110
2.7.6金纳米团簇探针111
2.7.7铜纳米团簇探针111
2.8铅离子检测112
2.8.1AIE小分子络合法113
2.8.2DNA适体介导检测法114
2.8.3金纳米颗粒/纳米团簇检测法114
2.8.4铜纳米团簇检测法116
2.8.5碳纳米点检测法117
2.9镉离子检测118
2.9.1AIE小分子络合法118
2.9.2荧光有机纳米颗粒121
2.9.3量子点121
2.9.4金属-有机配位聚合物122
2.10小结与展望123
参考文献123
第3章基于聚集诱导发光的阴离子检测139
3.1引言139
3.1.1阴离子识别和检测的意义139
3.1.2阴离子荧光探针140
3.1.3聚集诱导发光与阴离子荧光探针141
3.2AIE在阴离子荧光探针中的应用141
3.2.1氟离子的检测142
3.2.2氰根离子的检测144
3.2.3硝酸根离子的检测146
3.2.4磺酸盐阴离子表面活性剂的检测147
3.2.5柠檬酸根离子的检测148
3.2.6磷酸根离子的检测150
3.2.7焦磷酸根离子的检测152
3.2.8其他阴离子的检测156
3.3小结与展望160
参考文献161
第4章聚集诱导发光基荧光探针在环境样品pH检测中的应用166
4.1pH在环境检测中的意义166
4.2AIE基pH荧光探针的分类和设计思路167
4.2.1质子结合型AIE基pH荧光探针167
4.2.2氢氧根结合型AIE基pH荧光探针172
4.2.3其他AIE基pH荧光探针176
4.3适于环境水样检测的几种AIE基pH荧光探针实例178
参考文献181
第5章聚集诱导发光材料对有毒气体的检测184
5.1引言184
5.2对化学战剂气体及工业毒气的检测185
5.2.1对沙林模拟物的检测185
5.2.2对光气的检测187
5.2.3对氯气的检测188
5.2.4对氨气的检测190
5.3对大气污染物的检测192
5.3.1对二氧化硫的检测192
5.3.2对二氧化碳及挥发性有机化合物的检测198
5.4小结200
参考文献200
第6章聚集诱导发光分子对爆炸物的检测203
6.1引言203
6.2AIE小分子对爆炸物的检测203
6.2.1基于四苯基乙烯的AIE小分子对爆炸物的检测204
6.2.2基于三苯胺的AIE小分子对爆炸物的检测214
6.2.3基于多环芳香烃的AIE小分子对爆炸物的检测217
6.2.4含有硅的AIE小分子对爆炸物的检测227
6.2.5基于环金属化/阳离子Ir(Ⅲ)络合物的AIE小分子对爆炸物的检测230
6.2.6其他类型的AIE小分子对爆炸物的检测236
6.3AIE聚合物对爆炸物的检测241
6.3.1聚芳烃对爆炸物的检测241
6.3.2聚三唑对爆炸物的检测246
6.3.3聚硅烯对爆炸物的检测249
6.3.4侧链带有AIE单元的聚合物对爆炸物的检测251
6.3.5端基带有AIE单元的聚合物对爆炸物的检测254
6.3.6含AIE单元的金属有机框架材料对爆炸物的检测255
6.4小结257
参考文献258
第7章AIEgen在环境科学中的其他应用266
7.1全氟烷基化合物和聚氟烷基化合物PFAS的检测266
7.1.1引言266
7.1.2离子选择电极270
7.1.3电化学271
7.1.4表面增强拉曼光谱274
7.1.5智能手机应用275
7.1.6聚集诱导发光材料278
7.1.7小结282
7.2环境中银离子检测与纳米银溶解动力学过程监测研究进展282
7.2.1引言282
7.2.2溶解态银离子的检测方法283
7.2.3环境中纳米银溶解动力学过程监测方法现状285
7.2.4AIE的银离子探针体系的发展287
7.2.5*新进展—新型AIE荧光法实时监测环境中纳米银溶解动力学过程288
7.3汞离子在水生生物体内的代谢机理289
7.3.1汞离子在微藻体内的代谢水平291
7.3.2汞离子在轮虫体内的代谢水平及分布293
7.3.3汞离子在枝角类体内的代谢水平及分布295
7.3.4小结296
参考文献297
关键词索引304