Abstract
電解質在人體的作用是維持人體水分的滲透壓及酸鹼平衡,或是影響人體代謝及內分泌,例如鉀濃度不足或過多皆會使身體產生生理障礙,甚或造成生命的危險,因此偵測人體中的電解質是一項十分重要的工作。由於在人體的檢體(血液或尿液)中,鈉離子的濃度約為鉀離子的30倍,因此如何在高濃度鈉離子的環境中有效地分辨Na+、K+離子則十分重要。現今的偵測方法除了離子選擇電極外,多以螢光偵測為主,這方面則需要有一個理想的發色團。根據文獻報導,奈米微粒有很好的吸光效率,其吸收係數高於芳香族化合物好幾個數量級,因此本論文的工作是利用奈米微粒的發色團般之功能,在微粒表面修飾15冠5醚。由於15冠5醚對鈉、鉀具有選擇性,重點是它們的結合方式不同:15冠5醚與鈉以1:1、而與鉀則以2:1的方式錯合,使得微粒在含鈉的環境中呈現分散狀態,而在含有鉀的環境呈現聚集的現象。由於這些現象在懸浮溶液當中所呈現出來的顏色變化十分明顯,因此我們可以很簡單的以溶液顏色的變化與否,作定性的判斷。另外,本論文也進行在金奈米懸浮溶液中加入許多電解質的干擾實驗,結果發現,表面含15冠5醚硫醇金奈米微粒對鉀離子依然有很高的選擇性以及在低濃度(0.5 mM以下)有使用間接偵測法定量K+濃度的可能。