[發(fā)明專利]一種藍色發(fā)光上轉(zhuǎn)換材料及其制備和應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610061432.2
• 申請日: 2016-01-28
• 公開（公告）號: CN105651989A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王碩;生威;胡高爽;張燕;王俊平
• 申請（專利權(quán)）人: 天津科技大學(xué)
• 主分類號: G01N33/533
• 分類號: G01N33/533;G01N33/577
• 代理公司: 北京金智普華知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 李明卓

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明創(chuàng)造屬于免疫學(xué)、物理學(xué)、材料化學(xué)與分析化學(xué)領(lǐng)域，尤其是涉及一種藍色 發(fā)光上轉(zhuǎn)換材料及其制備和應(yīng)用。

背景技術(shù)

磺胺類藥物(Sulfonamides,SAs)是一類廣譜抗菌藥物，其具有價廉、使用方便等特 點，在人類疾病治療，獸醫(yī)臨床及動物飼料添加劑等研究領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用。但是近些 年來，由于磺胺類藥物的亂用和濫用，其在動物性食品中殘留量超標現(xiàn)象越來越嚴重， 食用這些食品后，人體可產(chǎn)生各種毒副作用，甚至造成器質(zhì)性損傷。其毒性作用主要表 現(xiàn)在致癌作用，引起過敏反應(yīng)，抑制造血系統(tǒng)、使細菌產(chǎn)生耐藥性，最終失去治療人類 疾病的作用等。

目前，磺胺類獸藥殘留檢測方法主要有微生物抑菌法、高效液相色譜法(HPLC)、 毛細管電泳法(CE)和酶聯(lián)免疫方法(ELISA)等。其中高效液相色譜法是國際上通用 的國標方法，具有靈活、通用、選擇性強、檢出限低等特點。但是其前處理方法繁瑣， 需要特定的儀器以及專業(yè)的人員操作，檢測費用昂貴，不適合進行現(xiàn)場快速檢測。因此， 積極發(fā)展一種靈敏度高、快速、簡便的藥物殘留檢測手段勢在必行。ELISA可有效避免 儀器等因素的制約，但也存在一些缺點和不足，如干擾多、靈敏度不夠等。為了解決這 些問題，近年來，基于熒光的免疫方法受到了越來越多的關(guān)注。上轉(zhuǎn)換材料有量子產(chǎn)率 高、發(fā)射峰窄、較大的Stocks位移、化學(xué)穩(wěn)定性好、毒性低的優(yōu)點。由于沒有自發(fā)熒光， 信噪比和靈敏度大大提高，其在生物領(lǐng)域和臨床應(yīng)用上都具有誘人的前景。但還沒有廣 泛用于檢測食品中的磺胺喹噁啉。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明創(chuàng)造旨在提出一種可以定量的檢測食品中的磺胺喹噁啉的簡單、 快速、靈敏的新型熒光免疫分析方法，通過熒光信號強弱的變化達到檢測食品樣品中的 磺胺喹噁啉的目的。

本發(fā)明建立了一種以上轉(zhuǎn)換熒光材料NaYF₄:Yb,Tm(激發(fā)波長為980nm，發(fā)射波長 為477nm)標記磺胺喹噁啉單克隆抗體作為信號探針，磺胺喹噁啉包被原連接的聚苯乙 烯磁性微球作為感應(yīng)探針的競爭免疫法來檢測食品中的磺胺喹噁啉的殘留，為食品安全 的有力監(jiān)管提供可靠的技術(shù)保障。

本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的：

一種藍色發(fā)光上轉(zhuǎn)換材料，使用醋酸釔C6H17O10Y，醋酸鐿C6H9O6Yb.4H2O和醋 酸銩C6H9Tm.xH2O為主要原料制備，得到的上轉(zhuǎn)換材料發(fā)射波長為477nm。

一種制備上述藍色發(fā)光上轉(zhuǎn)換材料的方法，包括如下步驟：醋酸釔C6H17O10Y，醋 酸鐿C6H9O6Yb.4H2O和醋酸銩C6H9Tm.xH2O按照79:19:2的摩爾比例溶解在含有6ml 油酸和17ml十八烯的三頸燒瓶中，加熱到100℃抽真空反應(yīng)10min，之后再加熱到 160℃并保持溫度反應(yīng)30min，冷卻至室溫；加入含有0.1gNaOH和0.148gNH4F的甲 醇溶液，并加熱到80℃，真空干燥30min，在氮氣的保護下繼續(xù)加熱到300℃，冷凝 回流1h，冷卻至室溫；最后用乙醇-環(huán)己烷將混合液離心清洗三次，即可得到藍色發(fā)光 油溶性上轉(zhuǎn)換材料OA-UCNPs。

一種制備上述藍色發(fā)光上轉(zhuǎn)換材料的方法，包括如下步驟：(1)醋酸釔C6H17O10Y， 醋酸鐿C6H9O6Yb.4H2O和醋酸銩C6H9Tm.xH2O按照70～90:15～25:1～2的摩爾比例與 3～8ml油酸和10～20ml十八烯充分混合，先將混合液加熱到80～100℃，抽真空反應(yīng) 10min以上，再將溶液加熱到120～200℃，并保持溫度反應(yīng)20min以上，冷卻至室溫； 加入含有0.1gNaOH和0.148gNH4F的甲醇溶液，充分攪拌混勻，除去甲醇溶液再將 混合液在惰性氣體保護下加熱到280～320℃，反應(yīng)1～3h，冷卻至室溫；最后用有機溶 劑清洗三次，即可得到藍色發(fā)光油溶性上轉(zhuǎn)換納米材料。

(2)0.2～0.5g聚丙烯酸溶解在5～35ml乙二醇中，在氮氣保護下加熱到110℃，之 后注入步驟(1)制得的10～200mg油溶性上轉(zhuǎn)換材料與1～20ml甲苯的混合液，保持反 應(yīng)0.5～2h；繼續(xù)加熱到200～300℃，反應(yīng)0.5～2h；反應(yīng)結(jié)束加入過量的稀鹽酸，得到白 色粉末，再用超純水清洗，即可獲得水溶性的上轉(zhuǎn)換材料PAA-UCNPs。

一種制備得到的水溶性的上轉(zhuǎn)換材料的應(yīng)用：