[發明專利]一種采用雙功能熒光傳感器檢測鐵離子和谷胱甘肽的方法

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• 申請號: 201810009186.5
• 申請日: 2018-01-04
• 公開（公告）號: CN110006858A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 李蕾;鄒浩偉;劉鵬飛
• 申請（專利權）人: 北京化工大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明屬于納米材料應用領域，涉及到采用有機/無機復合納米熒光材料用作雙功能熒光傳感器檢測鐵離子和谷胱甘肽。選擇水滑石（LDH）為主體，有機熒光分子8?氨基萘?1,3,6?三磺酸二鈉鹽（ANTS）為客體，將客體分子負載在主體材料表面，制備雙功能熒光傳感器ANTS?LDH，其對鐵離子（Fe3+）和谷胱甘肽（GSH）具有熒光傳感性能。利用雙功能熒光傳感器ANTS?LDH檢測Fe3+和GSH具有較高的選擇性,檢測限分別為0.6436μM、2.42 nM，檢測濃度范圍分別為1~200μM、5 nM~10μM。本發明檢測條件溫和，操作簡單方便，是一種采用雙功能熒光傳感器檢測鐵離子和谷胱甘肽的方法。

技術領域

本發明屬于納米材料應用領域，涉及到采用有機/無機復合納米熒光材料用作雙功能熒光傳感器檢測鐵離子和谷胱甘肽。

背景技術

鐵作為人體內最豐富的過渡金屬元素，不僅在人體中具有造血功能，還可參與血紅蛋白、細胞色素及各種酶的合成。當人體鐵含量不足時，容易造成細胞性貧血、免疫功能下降和新陳代謝紊亂等癥狀；當體內Fe³⁺含量過高會引起一些疾病和某些器官如心臟，肝臟和胰腺等的功能紊亂，可引起嘔吐、腹瀉和腸損害；此外，鐵也會對環境造成嚴重的污染，最重要的鐵污染來源是鋼鐵冶煉以及工廠排放的含鐵廢水。因此，實現Fe³⁺的快速靈敏檢測在環境科學及生命科學等領域中具有重要的意義。

谷胱甘肽是一種具有重要生理功能的天然活性肽，廣泛存在于所有生物細胞中，它在體內以2種形態存在，即還原型谷胱甘肽（reduced glutathione，簡稱GSH)和氧化型谷胱甘肽(oxidized glutathione，簡稱GSSG)，在機體中大量存在并起主要作用的是前者。通常人們所指的谷胱甘肽是還原型谷胱甘肽。谷胱甘肽在人體新陳代謝及各項生理活動中都扮演重要角色，它能保護體內重要酶蛋白巰基不被氧化、滅活，有利于酶活性的發揮；此外，它能維持分子的穩定性并參與轉運氨基酸以及參與膽酸的代謝。人體中谷胱甘肽的含量高低可以作為判斷人體健康程度的重要指標。因此快速、準確的測定它的含量在臨床診斷方面具有重要意義。

水滑石是一種層柱狀雙金屬氫氧化物(Layered double hydroxide compounds，簡稱LDH)，它是一種近年來發展迅速的陰離子型粘土。水滑石的組成通式為：[M²⁺_1-xM³⁺_x(OH)₂]^x+(A^m-)_x/m?nH₂O，其中M²⁺、M³⁺分別為二價（Mg²⁺，Zn²⁺，Ca²⁺，Ni²⁺，Fe²⁺）和三價（Ga³、V³⁺、Fe³⁺、Cr³⁺、Al³⁺）金屬陽離子；x為M³⁺/(M²⁺+M³⁺)的摩爾比值，0.2≤x≤0.33；A^m-為層間陰離子，例如NO₃^-，CO₃^2-，SO₄^2-、Cl^-等無機陰離子；n為結晶水分子的數量。LDH具有層板組成可調性以及良好生物相容性、低毒性，且制備過程簡單安全，可將有機熒光染料分子負載在水滑石外表面上，不僅提高了染料的光穩定性和熒光發射性能，還可用作檢測生命物質的熒光傳感器。

發明內容

本發明的目的在于采用一種表面負載型有機/無機復合納米熒光材料用作雙功能熒光傳感器檢測鐵離子和谷胱甘肽。

為達到上述目的，本發明采用如下技術方案。