[發明專利]一種高效檢測二乙胺的熒光傳感器及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201910353521.8
• 申請日: 2019-04-29
• 公開（公告）號: CN110006870B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 李露;孟甜甜
• 申請（專利權）人: 陜西科技大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

本發明屬于熒光分析檢測技術領域，涉及一種高效檢測二乙胺的熒光傳感器及其制備方法和應用，旨在解決現有技術不能高效選擇性檢測單一種類二乙胺的問題。本發明的技術方案為：首先配制熒光探針溶液，然后將所得的熒光探針溶液滲入空心球光子晶體基底中，并在其兩面覆蓋同樣大小的蓋玻片，組成玻璃/光子晶體基底/玻璃的“三明治”結構，即高效檢測二乙胺的熒光傳感器。本發明制備得到的一種高效檢測二乙胺的熒光傳感器，穩定性好，靈敏度高，抗干擾能力強，選擇性好，響應速度快，可用于實時監測，而且所用的熒光探針簡單易得，不涉及任何的有機合成。

技術領域

本發明屬于熒光分析檢測技術領域，具體涉及一種高效檢測二乙胺的熒光傳感器及其制備方法和應用。

背景技術

二乙胺是一種常見的有機胺類化合物，是非常重要的化工原料和藥物中間體，在農藥、醫藥、汽車化工、化妝品和食品等行業有著廣泛的應用。在生產使用的過程中，二乙胺也以各種形式排放到大氣、土壤和水體中，造成了嚴重的環境污染。二乙胺具有刺激性氣味,會對人體的皮膚、眼睛和呼吸系統等造成很大危害，同時能夠導致腸胃、肺、泌尿生殖等方面的某些疾病。因此，選擇性高效檢測二乙胺對環境污染監測和控制、食品的質量控制以及某些疾病的醫學診斷至關重要。有機胺熒光傳感器的設計開發一直是化學和材料科學等學科的一個活躍研究領域。目前，許多熒光傳感器在檢測有機胺方面取得了很大的成功，但在高效選擇性檢測單一的某種胺，例如二乙胺，仍然是個巨大的挑戰。因此，制備一種能夠實現對二乙胺高效選擇性檢測的熒光傳感器具有重要的現實意義和應用價值。

光子晶體，又被稱為光子帶隙材料，是美國的E. Yablonovitch和S.John在1987年分別同時提出的一個新概念，它的本質是通過至少兩種介電材料的周期性排列而對特定波長光的傳播起到選擇性阻礙或者限域作用。在不同介電常數的介質材料隨空間呈周期性的變化時，某個頻率的電磁波在其中的傳播會因破壞性干涉而呈指數衰減，無法進行傳播，相當于在頻譜上形成能隙，色散關系也就呈帶狀結構，即所謂的光子能帶，而能帶之間的帶隙即光子帶隙。由于具有獨特的帶邊效應和慢光子效應，光子晶體可以使內部的熒光信號放大，而信號放大不僅能夠實現檢測靈敏度大大增加，而且會使信號的差異性放大，從而有望實現選擇性的檢測。

發明內容

本發明的目的是提供一種高效檢測二乙胺的熒光傳感器及其制備方法和應用，在空心球光子晶體基底上滲入熒光探針溶液，在一定濃度范圍內滴加二乙胺溶液時，熒光強度明顯增強，同樣條件下滴加其他有機胺時，熒光強度會發生猝滅或沒有變化，從而實現了對二乙胺的高效選擇性檢測。

為了達到上述目的，本發明提供的一種高效檢測二乙胺的熒光傳感器的制備方法，依次包括以下步驟：

步驟一：配制熒光探針溶液，將熒光染料溶于有機溶劑中，超聲混合均勻，定容使其濃度為10^-7~10^-3mol/L；

步驟二：將步驟一所得的熒光探針溶液滲入空心球光子晶體基底中，并在其兩面覆蓋同樣大小的蓋玻片，組成玻璃/光子晶體基底/玻璃的“三明治”結構，即高效檢測二乙胺的熒光傳感器。

上述步驟一中，所述熒光染料為羅丹明6G。

上述步驟一中，所述有機溶劑為乙醇、甲醇、丙酮、水或其混合物。

上述步驟二中，所述空心球光子晶體基底為二氧化硅空心顆粒、二氧化鈦空心顆粒、四氧化三鐵空心顆粒、硫化鋅空心顆粒。

如上述制備方法制得的一種高效檢測二乙胺的熒光傳感器。

如述制備方法制得的一種高效檢測二乙胺的熒光傳感器用于檢測二乙胺的應用，具體步驟為：

將玻璃/光子晶體基底/玻璃的“三明治”結構，即高效檢測二乙胺的熒光傳感器水平放置，在激發光照射下記錄初始熒光發射光譜，接著滴加二乙胺，觀察熒光增強效果，記錄熒光發射光譜圖，完成對二乙胺的檢測。

上述激發光波長為365nm。