上转换荧光响应性复合纳米凝胶的制备及荧光能量传递行为

采用水热法合成Na YF_4∶Yb^(3+),Er^(3+)稀土纳米晶,再经3-苄基三硫代碳酸酯基丙酸(BSPA)修饰,制得功能化纳米晶体;以罗丹明6G(R6G)为母体荧光染料,经一系列反应合成了乙烯基功能化单体罗丹明6G酰基邻羧基苯甲肼腙(R6GHA);将功能化纳米晶体与R6GHA构成荧光共振能量传递(FRET)的"给体/受体"对,通过可逆加成断裂链转移(RAFT)聚合和"点击化学"反应,合成具有多重响应性复合荧光纳米凝胶NaYF_4∶Yb^(3+),Er^(3+)/PNIPAm-co-R6GHA.采用TEM,XRD,FTIR和DSC对产物的微观结构进行了表征;采用上转换荧光光谱(PL)研究了该复合纳米凝胶对p H值、环境温度和不同金属离子的荧光响应行为,并对相关机理进行了探讨.结果表明,环境温度变化对复合纳米凝胶的荧光发射具有显著影响,且该复合纳米凝胶对Hg^(2+)具有选择性荧光响应;在H+或Hg^(2+)作用下,复合纳米凝胶中纳米晶和R6GHA之间会发生荧光共振能量传递;通过纳米凝胶中纳米晶与R6GHA特征荧光发射峰比率的变化,实现对Hg^(2+)的检测.