[發明專利]基于熒光MOF-植物雜交體的水體污染物的檢測方法

在審

• 申請號: 202010399737.0
• 申請日: 2020-05-12
• 公開（公告）號: CN111537484A
• 公開（公告）日: 2020-08-14
• 發明（設計）人: 甄崇禮;梁潔瑩;梁康
• 申請（專利權）人: 山東澳聯新材料有限公司
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N33/18;C09K11/06;A01G7/06
• 代理公司: 淄博啟智達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 37280
• 代理人: 任永哲

本發明屬于污染物檢測技術領域，具體涉及一種基于熒光MOF?植物雜交體的水體污染物的檢測方法。將熒光MOF嵌入植物體內制備得到熒光MOF?植物雜交體，采用熒光MOF?植物雜交體定量檢測水體污染物的含量。本發明將熒光MOF嵌入植物體內賦予了植物新的功能，可以固定MOF，減少MOF對水體環境的污染，對環境污染物的檢測限足夠低，檢測靈敏，采用智能手機APP輔助分析，可以用于水體污染物的現場原位檢測。

技術領域

本發明屬于污染物檢測技術領域，具體涉及一種基于熒光MOF-植物雜交體的水體污染物的檢測方法。

背景技術

隨著工業、農業、軍事和人類社會活動的迅速發展，大量有毒金屬離子和有機污染物釋放到環境水體中，對環境和人類健康造成了嚴重的不利影響。超過人體允許水平的各種有毒金屬離子和有機污染物的攝入會帶來各種疾病的風險。例如，鐵離子(Fe³⁺)、銅離子(Cu²⁺)、銀離子(Ag⁺)、鎘離子(Cd²⁺)和苯胺的攝入可能會導致如帕金森氏癥、胰腺疾病、肝臟疾病、心臟疾病、阿爾茨海默氏病、器官衰竭和某些癌癥。考慮到與人體健康相關的風險不斷升高，快速準確的定量檢測環境水體中的有毒金屬離子和有機污染物至關重要。

目前，各種各樣的分析方法，如固相萃取、原子吸收光譜法、化學發光技術、電泳法、電感耦合等離子體質譜法、光纖化學傳感法、伏安法、高效液相色譜技術和氣相色譜等技術已用于檢測水體中的金屬離子和有機污染物。然而，這些技術通常需要復雜的樣品預處理過程、儀器復雜且成本高。因此，迫切需要開發一種簡單的分析方法，用于現場、快速、選擇性和高靈敏的檢測污染物。近年來，熒光傳感器具有簡單、精確、選擇性高、靈敏度高和低成本等優點，被認為是檢測有毒金屬離子和有機污染物的有效方法之一，其中，發光的鑭系金屬有機框架(Ln-MOF)由于其奇特的光學特性(例如高色純度、較大的斯托克斯位移和相對較長的發光壽命)受到了廣泛關注，這些特性是由于分子間“天線效應”引起的f-f躍遷而引起的，其發光強度根據不同的污染物顯示“增強”或“減弱”的熒光響應。在過去十年中，發光Ln-MOFs用于檢測有毒金屬離子或有機分子的研究已有相關報道。

但對于現場檢測而言，MOF納米顆粒很難在水環境中收集以及其對生態系統具有潛在的長期毒性，因此，非常有必要尋找合適的MOF固定基質。由于植物具有維管網絡和其主要使用主動力來傳輸流體或流體中的分子或納米粒子，是固定MOF的最佳選擇之一。目前已有各種材料被嵌入到植物中，形成了材料-生物雜交體，如導電聚合物聚、單壁碳納米管、碳點等，使活的雜交植物具有電子功能、增強的光合作用和抗病能力。此外，現場傳感技術也得到了發展，以補充基于智能納米生物技術的植物傳感器，包括溫度、水位、氣孔導度、蒸騰效率、葉綠素含量和熒光等的檢測。

目前，亟需提供一種靈敏度高、成本低的水體污染物的檢測方法。

發明內容

本發明的目的是提供一種基于熒光MOF-植物雜交體的水體污染物的檢測方法，靈敏度高，成本低，可以對水體環境進行現場原位檢測。

本發明所述的基于熒光MOF-植物雜交體的水體污染物的檢測方法是將熒光MOF嵌入植物體內制備得到熒光MOF-植物雜交體，采用熒光MOF-植物雜交體定量檢測水體污染物的含量。

本發明所述的基于熒光MOF-植物雜交體的水體污染物的檢測方法，包括如下步驟：

(1)熒光MOF-植物雜交體的制備

先將植物在對苯二甲酸二鈉水溶液中培養，然后清洗，切除部分根部，再將植物在六水合氯化鋱水溶液中培養，然后清洗，切除部分根部，制得熒光MOF-植物雜交體；

(2)采用熒光MOF-植物雜交體檢測水體污染物