[發明專利]二硫化鉭量子點/納米片復合物鉛離子熒光探針的制法

有效

• 申請號: 201510308614.0
• 申請日: 2015-06-08
• 公開（公告）號: CN104877679A
• 公開（公告）日: 2015-09-02
• 發明（設計）人: 桂日軍;王宗花;朱欣欣;金輝;楊敏;夏建飛
• 申請（專利權）人: 青島大學
• 主分類號: C09K11/67
• 分類號: C09K11/67;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 趙妍

技術領域

本發明屬于化學、材料學與生物學的交叉領域，具體涉及二硫化鉭量子點/納米片復合物鉛離子熒光探針的制法。

背景技術

近年來，二維過渡金屬硫化物納米片層材料，如二硫化鉬(MoS₂)、二硫化鈦(TiS₂)和二硫化鉭(TaS₂)等具有獨特的物理和化學性質，在電化學、光催化和能源儲備等方向已成為新興的熱點研究材料。過渡金屬二硫化物具有與石墨烯類似的層狀結構，Zhang等研究了片層過渡金屬二硫化物對染料的熒光反應，證實了片層過渡金屬二硫化物可以用做染料的熒光淬滅劑(Single-Layer?Transition?Metal?Dichalcogenide?Nanosheet-Based?Nanosensors?for?Rapid,Sensitive,and?Multiplexed?Detection?of?DNA，Adv.Mater.,2015,27,935-939)。

熒光共振能量轉移(Fluorescence?resonant?energy?transfer，FRET)技術作為一種高效的光學“分子尺”，在核酸檢測、免疫分析以及酶活性分析等方面都有著廣泛的應用。因許多有機染料吸收光譜窄，發射光譜寬且伴有拖尾，斯托克斯位移小，使得FRET的應用受到了限制。近年來，繼納米管、半導體材料和有機染料之后，納米材料家族誕生了一位新成員，即量子點(Quantum?Dots，QDs)，其本質為粒徑小于10nm的球型顆粒。由于QDs具有良好的熒光性能、優異的生物相容性、低毒、易于表面功能化、光學性質尺寸可調以及熒光量子產率高等特性，有望替代有機染料，逐漸成為光致發光材料領域內的研究熱點。

經文獻調研表明，有關碳、石墨烯、硫化鋅以及硫化鎘等QDs用于化學分析領域的研究已有大量文獻報道。Chen等在2002年首次提出了以QDs作為熒光探針來檢測重金屬離子的新方法(Y.Chen?and?Z.Rosenzweig,Luminescent?CdS?quantum?dots?as?selective?ion?probes,Analytical?Chemistry,2002,74,5132-5138)。Zhao等利用適體修飾的石墨烯QDs與片層氧化石墨烯納米片形成的復合物實現了對Pb²⁺的選擇性檢測(A?fluorescent?nanosensor?based?on?graphene?quantum?dots–aptamer?probe?and?grapheneoxide?platform?for?detection?of?lead^(II)ion,Biosensors?and?Bioelectronics,2015,68,225-231)。

重金屬離子會對人類生存環境造成極大威脅，許多有毒重金屬離子難以被微生物降解，可通過生物鏈的蓄積進入人體，嚴重威脅著人類的身體健康及生命安全。因此，發展簡單、快捷、靈敏、實用的重金屬離子檢測方法對控制環境污染、保護人類健康都具有重要的意義。目前，檢測Pb²⁺的常規方法有電化學法、原子吸收法、離子色譜法、電感耦合等離子體原子發射光譜法等，但這些分析方法普遍存在干擾因素多、精密度和準確度差、操作步驟繁瑣、儀器設備復雜等缺陷。熒光探針用于金屬離子的檢測，具有靈敏度高、選擇性好等優點。但截至目前尚未有二硫化鉭量子點/二硫化鉭納米片復合物，以及基于該復合物Pb²⁺熒光探針的國內外文獻和專利報道。

發明內容

本發明的目的在于提供本發明提供了二硫化鉭量子點/納米片復合物鉛離子熒光探針的制法。

為了解決以上技術問題，本發明的技術方案為：

二硫化鉭量子點/納米片復合物鉛離子熒光探針的制法，包括如下步驟：

1)二硫化鉭(TaS₂)粉末加入分散劑中，超聲分散形成懸浮液；離心分離，收集上層分散液，除去大顆粒后，攪拌，得到二硫化鉭QDs及其納米片的復合物懸濁液；將所述復合物懸濁液離心，收集上層分散液即得TaS₂QDs，下層沉淀物即為TaS₂納米片；

2)向所述上層分散液中加入磷酸鹽緩沖液，攪拌，加入核酸適體(Ampater)溶液后，孵化，除去未結合的TaS₂QDs后，得到適體修飾的TaS₂QDs分散液；