[發明專利]上轉換微弱光檢測器的構建及其用于谷胱甘肽的檢測

在審

• 申請號: 201810591016.2
• 申請日: 2018-06-10
• 公開（公告）號: CN108982440A
• 公開（公告）日: 2018-12-11
• 發明（設計）人: 蘭建明;李春艷;陳敬華;吳芳;劉映昕;羅登旺;方垚
• 申請（專利權）人: 福建醫科大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 福州智理專利代理有限公司 35208
• 代理人: 王義星

1.一種上轉換微弱光檢測儀，包括上半部分的一個樣品室（1），其特征是：樣品室（1）的底部有檢測池，檢測池內設有石英窗（2），在樣品室（1）內位于石英窗（2）的正上方設有比色皿（3），激光器的探頭（4）引入樣品室中，使探頭（4）的位置與比色皿（3）垂直后固定，在樣品室（1）的下方連接有真空室（5），光電倍增管（6）處于真空室（5）中且正對石英窗（2）設置，上轉換的熒光通過樣品室的底部的比色皿（3）、石英窗（2），再經由光電倍增管（6）收集，傳入計算機系統（7），進行數據處理。

2.權利要求1所述的上轉換微弱光檢測儀用于谷胱甘肽的檢測，其特征是：UCNPs水溶液在980 nm激發光照射時，產生肉眼可見的綠色熒光；當加入MnO₂納米片反應一段時間后，二者吸附在一起發生熒光共振能量轉移，使UCNPs的綠色熒光猝滅，接著在UCNPs-MnO₂體系中加入具有還原性的L-谷胱甘肽(GSH)，MnO₂納米片能被GSH還原成Mn²⁺，游離出UCNPs，綠色熒光恢復，利用上轉換微弱光檢測儀光電流的變化，直接用于GSH的測定。

3.根據權利要求2所述的上轉換微弱光檢測儀用于谷胱甘肽的檢測，其特征是：先對上轉換微弱光檢測儀和Cary Eclipse熒光分光光度計在同等測試條件下電壓：500 V，激發功率：0.25 W/cm²的信噪比進行了比較；將α相UCNPs配制成0.5 mg/mL的水溶液，在激發功率0.5 W/cm²，電壓500 V的條件下分別用權利要求1所述的上轉換微弱光檢測儀和熒光分光光度計進行檢測，通過信號值與背景噪音的差值ΔI進行對比；將β相UCNPs配置成5 μg/mL的水溶液，在激發功率0.5 W/cm²，電壓500 V的條件下分別用權利要求1所述的上轉換微弱光檢測儀和熒光分光光度計進行檢測，通過信號值與背景噪音的差值ΔI進行對比。

4.根據權利要求2或3所述的上轉換微弱光檢測儀用于谷胱甘肽的檢測，其特征是：

α相OA-UCNPs的制備：取一潔凈的三頸燒瓶，加入油酸(OA) 4 mL，十八稀(ODE) 15 mL，已制備好的稀土硬脂酸鹽 (Y、Yb、Er) 1 mmol，NaF 20 mmol，回流加熱至135~145℃保持30min以脫水脫氣，形成澄清液體；然后迅速升溫，并將反應溫度維持在298~302℃，保持30min；反應結束后，冷卻至室溫；對所得產物進行離心(11000 r/min)，離心結束后將其上清液棄去，保留離心沉淀物，并用環己烷、乙醇、蒸餾水對沉淀物清洗數次，70℃真空干燥備用；

β相OA-UCNPs的制備 ：取一潔凈的三頸燒瓶，加入油酸(OA) 12 mL，十八稀(ODE) 8mL，已制備好的稀土硬脂酸鹽(Y、Yb、Er) 0.8 mmol，NaF 28 mmol，回流加熱至135~145℃保持30 min以脫水脫氣，形成澄清液體，然后迅速升溫，并將反應溫度維持在312~314℃，保持45 min，反應結束后，冷卻至室溫，對所得產物進行離心(11000 r/min)，離心結束后將其上清液棄去，保留離心沉淀物，并用環己烷、乙醇、蒸餾水對沉淀物清洗數次，70℃真空干燥備用；

無配體的裸上轉換納米粒子(bare-UCNPs)的制備：分別取10 mg α相UCNPs及10 mg β相UCNPs，溶于10 mL的超純水中，加入適量稀鹽酸調節酸度使pH=4，快速攪拌三小時，反應結束后，加入己烷萃取除去游離的油酸，離心收集水相中的上轉換納米粒子，并用無水乙醇和超純水對樣品進行清洗，獲得去除了油酸配體的α相UCNPs和β相UCNPs，真空干燥備用；

上述稀土硬脂酸鹽(Y、Yb、Er)的制備：0.2 mmol的氧化鉺(Er₂O₃)，2.0 mmol的氧化鐿(Yb₂O₃), 7.8 mmol的氧化釔(Y₂O₃)置于一燒杯中，加入適量稀硝酸使稀土氧化物溶解，持續加熱攪拌至得到稀土硝酸鹽固體，自然冷卻后加入適量乙醇，密封室溫攪拌2 h后得到完全溶解的稀土硝酸鹽乙醇溶液，將稀土硝酸鹽乙醇溶液與硬脂酸在70 ℃乙醇中混合攪拌回流至均一溶液，在40 min內緩慢逐滴加入119 g/L的NaOH溶液，78 ℃繼續回流攪拌30min；然后減壓抽濾，水洗2次，再用乙醇洗滌2次，所得濾餅轉移至烘箱中在60 ℃條件下干燥12 h，即得白色粉末狀稀土硬脂酸鹽(Y、Yb、Er)；

MnO₂納米片的制備：稱取1.094 g TMA?OH 溶于20 mL 3 wt%的雙氧水中，將此混合液在15 s內加入10 mL 0.3 M MnCl₂?4H₂O溶液，形成棕色懸濁液，室溫下，快速攪拌過夜，使MnCl₂?4H₂O完全氧化，反應結束后，10000 r/min離心10 min以收集樣品，并用無水乙醇和超純水對樣品進行清洗，60℃真空干燥12小時，將已制備好的MnO₂納米片配置成1 mg/mL的溶液，連續超聲10小時，2000 r/min離心10 min取上清液備用。