Principles of chemosensory system organization for detecting metal ions in aqueous solutions

Abstract

В работе предложен новый тип чувствительного элемента люминесцентной сенсорной системы для определения ионов металлов в водных растворах, представляющий собой пленку гидрофильного полимера, модифицированную люминесцентными ионочувствительными ин-дикаторами. Сенсорный отклик системы возникает вследствие изменения параметров основ-ных характеристик люминесценции -спектра эмиссии, возбуждения и времени жизни люми-несценции -в присутствии аналита. В качестве примера, иллюстрирующего перспективность применяемых подходов, представлены результаты определения ионов меди в водных раство-рах при помощи люминофора 2-(бензоиламино)-3-[4-(диметиламино)фенил]-акриловой кисло-ты -люмокупферона, внедренного в хитозановую матрицу. Представлены результаты ком-плексного исследования спектров люминесценции чувствительного элемента в присутствии аналита различной концентрации. Установлено, что воздействие ионов меди приводит к фор-мированию нового люминесцирующего димера люмокупферона и, как следствие, к росту ин-тенсивности люминесценции, сопровождающейся длинноволновым сдвигом ее спектра эмис-сии и спектра возбуждения, а также практически трехкратным уменьшением времени жизни люминесценции и изменением характера затухания. Поскольку количество образующихся * Статья получена 25 декабря 2015 г. Исследование характеристик спектров возбуждения и времени жизни люминесценции нанокомпозитных покрытий выполнено за счет гранта Российского научного фонда (проект №14-50-00034). Исследование зависимости спектров эмиссии и кинетики формирования сен-сорного отклика выполнено за счет гранта Дальневосточного отделения РАН (проект № 0262-2015-0091).