[發明專利]一種基于熒光碳點、共摻雜納米晶的比率型熒光探針及其制備方法和應用

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• 申請號: 202010150102.7
• 申請日: 2020-03-06
• 公開（公告）號: CN111253932A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 陸陽清;王凱;陳澤楷;張鑫洋
• 申請（專利權）人: 杭州眾道光電科技有限公司
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/74;B82Y40/00;G01N21/64
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• 代理人: 暫無信息

1.一種基于熒光碳量子點、共摻雜納米晶的比率型熒光探針，其特征在于，該比率型熒光探針包括二氧化硅微球和10Ca/6Tb:Bi₂O₂S納米晶，所述的二氧化硅微球表面氨基化后修飾一層10Ca/6Tb:Bi₂O₂S納米晶，并在10Ca/6Tb:Bi₂O₂S納米晶外層還包裹修飾有氨基化熒光碳量子點。

2.根據權利要求1所述的一種基于熒光碳量子點、共摻雜納米晶的比率型熒光探針，其特征在于，二氧化硅微球、10Ca/6Tb:Bi₂O₂S納米晶、氨基化熒光碳量子點的摩爾比為1:5-10:10-30；優選為1:6-8:12-25。

3.權利要求1或2所述的比率型熒光探針的制備方法，其特征在于，該方法包括以下的步驟：

1）二氧化硅微球的合成

首先向250.0mL的燒瓶中依次加入乙醇80.0mL、水4.850mL和25％氨水3.6mL，在劇烈攪拌的下將其加熱至55℃。

4.然后迅速地往燒瓶中加入3.1mL四乙氧基硅烷(TEOS)和8.0mL乙醇的混合溶液；使溶液的溫度保持在55℃，反應5h，制得粒徑在40±5nm左右的二氧化硅微球，制得的微球做為微球繼續生長的種子；

在250.0mL的燒瓶中，加入10.0mL以上反應所制得的二氧化硅微球的種子溶液、乙醇70.0mL、水13.0mL和25％的氨水7.5mL，混合攪拌，并逐滴加入配置好的1.0mL四乙氧基硅烷和10.0mL乙醇的混合溶液，保持連續攪拌反應大于5h，即可制得直徑在220士5nm左右的二氧化硅微球；

2）氨基化碳量子點的合成及純化

在四氟乙烯容器中加入1．O mL的3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)和9．0mL的丙三醇，通入高純氬氣5 min，以除去溶液中的溶解氧，然后放入200℃的反應釜中，半小時后反應完成，待容器稍微冷卻些，取出四氟乙烯容器中的淡黃色透明溶液；將淡黃色溶液注入到1000Da的透析袋中，用超純水透析純化，并每6 h換一次超純水，至少透析12 h，最后透析袋中所得到的淡黃色溶液即是制備的氨基化碳量子點溶液；

3）二氧化硅微球的氨基化及其表面修飾量子點

取20.0mg二氧化硅微球重新溶解在新鮮配制的2.0mL的無水甲醇溶液中，該新鮮配制的無水甲醇溶液中3-氨丙基三乙氧基硅烷的濃度占10％，超聲分散開，然后室溫攪拌反應2h；反應之后，將氨基化的硅球依次用甲醇溶液和水反復洗滌三次后分散于2.OmL的10Ca/6Tb:Bi₂O₂S納米晶（5mg/mL）和2.0mL的EDC(20mg/mL)的混合液中，在4℃下混合攪拌12h，反應完后用水離心洗滌3次，將未耦連上的納米晶洗去，制備得到10Ca/6Tb:Bi₂O₂S納米晶修飾的硅球；

4）將10Ca/6Tb:Bi₂O₂S納米晶修飾的硅球溶解于2.0mL的EDC(20mg/mL)溶液中，向其中加入提前制備好的氨基化熒光碳量子點1.0mL，室溫下攪拌反應12h，反應完成后將溶液離心洗滌三次，除去多余的碳量子點后，將其分散在2.0mL的水中，即得到雙發射比率型熒光探針。

5.權利要求1-3任意一項權利要求所述的比率型熒光探針用于比率型Hg²⁺離子檢測中的應用。

6.權利要求1-3任意一項權利要求所述的比率型熒光探針用于制備生物汞檢測的設備中的應用。

7.權利要求1-3任意一項權利要求所述的比率型熒光探針用于制備人體汞中毒檢測的設備中的應用。