[發明專利]用于含磷農藥檢測的傳感器及制備和使用方法

有效

• 申請號: 201610271070.X
• 申請日: 2016-04-27
• 公開（公告）號: CN105717089B
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 唐瑜;謝雨潔
• 申請（專利權）人: 蘭州大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;C07C309/43;C09K11/06
• 代理公司: 蘭州振華專利代理有限責任公司 62102
• 代理人: 張晉

本發明公開一種可檢測含磷農藥的超分子組裝的碳量子點納米傳感器及制備與使用方法。本發明的用于含磷農藥檢測的納米熒光傳感器是以磺化杯芳烴組裝在納米粒子表面的烷基銨化碳量子點為基質，在納米粒子表面原位配位有鋱離子。利用本發明的傳感器進行檢測，可根據檢測結果中鋱離子的特征發射峰的改變判定被檢農藥中是否含磷。本發明的優點是：傳感器成本低廉，檢測操作簡單；傳感器為良好的水溶物，并不具有任何毒性；具有較高的檢測靈敏度。

技術領域

本發明涉及一種納米傳感器和這種傳感器的制備方法以及使用方法，確切講本發明涉及一種可檢測含磷農藥的超分子組裝的碳量子點納米傳感器及制備與使用方法。

背景技術

農藥是指用來消除影響農林牧業產量的有害生物的化學物質，農藥也可以調節植物的生長。在農業生產中有些類別的農藥是被廣泛使用的，比如說有機磷類、氨基甲酸酯類、有機氯類和擬除蟲菊酯類農藥。但因農藥的殘留引起的健康和食品安全問題是社會普遍關心的重要問題。農藥的不規范管理和使用，嚴重威脅食品和農業生態環境安全，對人類的健康存在潛在的危害，農藥殘留問題越來越引起人們高度的關注和重視。農藥種類多樣使得農藥殘留的分析比較復雜，檢測任務非常艱巨。因此，開發快速、方便、高效和實用的農藥殘留分析方法，特別是檢測含磷農藥的檢測為當前研究熱點，這一工作對保護生態環境和實施食品安全戰略具有重要的理論和實際意義。

在工業生產和環境監測中，含磷農藥通常是通過氣相色譜法或液相色譜法進行檢測的。這些常用方法往往需要復雜的處理過程和昂貴的儀器，因此很大程度上限制了其快速檢測的途徑。因此，發明一種廉價快速的含磷農藥檢測方法對環境領域有著重要的意義。

發明內容

本發明提供一種可用于含磷農藥檢測的納米熒光傳感器，同時提供這種傳感器的制備方法及使用方法。

本發明的用于含磷農藥檢測的納米熒光傳感器是如式1示的以磺化杯芳烴組裝

在納米粒子表面的烷基銨化碳量子點為基質，在納米粒子表面原位配位有鋱離子。

本發明用于制備所述的含磷農藥檢測的納米熒光傳感器的基質是磺化杯芳烴組裝在納米粒子表面的烷基銨化碳量子點。

本發明用于制備含磷農藥檢測的納米熒光傳感器的基質的制備方法是：將烷基銨化碳量子點溶于水中，優選的是用20mg烷基銨化碳量子點溶于50 mL水中，在攪拌條件下加入磺化杯芳烴，在惰性氣體保護下充分進行超聲反應處理，再對反應溶液進行充分攪拌，然后取反應液的上清液用1000Da透析袋透析處理，所得到的溶液即為用于制備含磷農藥檢測的納米熒光傳感器的基質。

本發明的含磷農藥檢測的納米熒光傳感器的制備方法是：首先在其基質中加入不含磷酸的緩沖液，然后再在其中加入鋱離子。

本發明中所涉及的烷基銨化碳量子點制備方法是：將1.5g甜菜堿鹽酸鹽溶于5mL水中，之后將1.2g三羥甲基氨基甲烷（Tris）加入到甜菜堿溶液中，直到溶液變得澄清，再在其中加入過量的異丙醇使生成的有機鹽前驅體析出，用異丙醇洗滌析出物除去過量的前驅體，再將得到的固體經干燥處理后再加熱到250℃，然后進行保溫，使三羥甲基氨基甲烷碳化溫度，同時保證外部的甜菜堿單元的完整性，經前述熱處理后得用水提取出固體，再經去除其中的大顆粒物，在濾液中加入大量的丙酮使碳量子點從溶液中析出，經分離得到的碳量子點。

本發明的含磷農藥檢測的納米熒光傳感器的使用方是：將待測物加入含磷農藥檢測的納米熒光傳感器中，以270-300 nm激發波長測量體系的熒光，根據檢測結果中鋱離子的特征發射峰的改變判定被檢農藥中是否含磷。本發明優選的激發波長為275 nm。