[發明專利]三層包裹型銅團簇比率熒光探針及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202010112251.4
• 申請日: 2020-02-24
• 公開（公告）號: CN111394090A
• 公開（公告）日: 2020-07-10
• 發明（設計）人: 杜袁鑫;韓夢;史宏宇
• 申請（專利權）人: 安徽大學
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/58;C09K11/65;G01N21/64
• 代理公司: 合肥中谷知識產權代理事務所(普通合伙) 34146
• 代理人: 洪玲

本發明涉及一種三層包裹型銅團簇比率熒光探針及其制備方法和應用，所述比率熒光探針包括內標、二氧化硅和銅納米團簇，所述二氧化硅包裹在內標的外部，銅納米團簇包裹在二氧化硅的外部，形成內標@二氧化硅@銅團簇三層包裹結構。與現有技術相比，本發明的探針借助中間層二氧化硅的保護作用，提升了內標的穩定性，使其熒光強度不易受外界干擾。本發明探針在針對毒品的熒光檢測時，選擇性、靈敏度、準確性大大提高。

技術領域

本發明屬于毒品檢測技術領域，尤其涉及一種三層包裹型銅團簇比率熒光探針及其制備方法和應用。

背景技術

目前，在毒品檢測領域，常用的儀器類方法所面臨的通病就是操作繁瑣、成本高、費時費力等。熒光光譜法檢測毒品的優勢是操作方便、成本低、簡單快速、直觀等。其中，金屬納米團簇具有尺寸小、光穩定性好、Stokes位移大、制備條件溫和以及無毒無害等優點，是一種非常有應用前景的熒光傳感器。例如中國專利文獻(CN110609024A)公開了一種熒光增強型雙色可視化毒品檢測探針及其制備方法，其中公開了一種能夠在單一激發光下發射不同顏色熒光的兩種銅納米團簇，通過設計熒光增強型檢測模式，利用該銅納米團簇能夠實現可視化毒品檢測，具有信噪比高、檢測靈敏度高和可信度強的優點。

然而目前在毒品檢測領域中，利用金屬納米團簇作為熒光探針的，大多是將其作為單色熒光傳感器，通過對單一熒光發射波長的強度變化進行測量來實現對目標物的檢測，這種利用單一熒光信號檢測的方法在實際應用過程中，易受到外部環境的干擾以及肉眼對熒光顏色變化的觀察不明顯等問題。而構建比率型熒光傳感器有利于解決這些問題，還可以提高選擇性和靈敏性，目前在熒光檢測領域已逐漸引起了關注。

比率熒光傳感器一般情況下由兩個及兩個以上的不同發射波長的熒光傳感器構成，當目標檢測物加入時，往往會引起其中一個熒光傳感器的熒光強度發生強烈改變，而對另一個熒光傳感器無明顯作用(這個熒光傳感器的強度可以作為內標)，因此根據兩個熒光強度的比值來實現對目標物的檢測，這樣的好處不僅提升了選擇性、靈敏性，并且有利于排除其它因素的干擾而提高檢測的準確度。

目前關于比率熒光傳感器的構建是將兩種不同發光特性的熒光物質簡單混合制備出來的，這些傳感器的問題還是內標的熒光強度容易受到外界干擾，導致檢測的準確性不夠。

發明內容

本發明的目的就在于為了解決上述問題而提供一種三層包裹型銅團簇比率熒光探針及其制備方法和應用。

本發明通過以下技術方案來實現上述目的：

本發明提供了一種三層包裹型銅團簇比率熒光探針，包括內標、二氧化硅和銅納米團簇，所述二氧化硅包裹在內標的外部，銅納米團簇包裹在二氧化硅的外部，形成內標@二氧化硅@銅團簇三層包裹結構的比率熒光探針。

作為本發明進一步的優化方案，所述銅納米團簇通過靜電吸引策略包裹在二氧化硅的外部。

作為本發明進一步的優化方案，所述內標為碳點，內部的碳點與外部的銅納米團簇的發光顏色不同，其中內部的碳點對毒品沒有響應，利用外部的銅納米團簇對待檢測毒品的敏感性，實現對毒品的檢測。

本發明還提供了上述三層包裹型銅團簇比率熒光探針的制備方法，包括以下步驟：

(1)制備內標和銅團簇，并利用與待測毒品特異性結合的抗體對銅團簇進行表面修飾，獲得已修飾抗體的銅團簇；

(2)取正硅酸乙酯，在堿性條件下加入乙醇預水解，加入步驟(1)的內標溶液，制備獲得雙層包裹結構的內標@二氧化硅；

(4)將內標@二氧化硅與已修飾抗體的銅團簇混合，制備三層包裹結構的內標@二氧化硅@銅團簇，獲得所述比率熒光探針。

作為本發明進一步的優化方案，所述步驟(1)中：