[發明專利]一種用于葡萄糖熒光定量檢測的納米晶材料及其用途和試劑盒

在審

• 申請號: 202011084665.7
• 申請日: 2020-10-12
• 公開（公告）號: CN113174258A
• 公開（公告）日: 2021-07-27
• 發明（設計）人: 王偉麗;王兆安;郭文勝
• 申請（專利權）人: 杭州美迪生物醫藥技術開發有限公司
• 主分類號: C09K11/84
• 分類號: C09K11/84;B82Y20/00;B82Y40/00;C01F17/294;C01F17/10;G01N21/64
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本申請涉及納米晶熒光檢測領域，尤其涉及一種用于葡萄糖熒光定量檢測的納米晶材料及其用途和試劑盒。一種用于葡萄糖熒光定量檢測的納米晶材料，該納米晶材料的納米晶分子式如下：Sc₂O₂S:Yb/Tm。在納米晶溶液中加入葡萄糖后，Tm³⁺的上轉換發光強度減弱，下轉移發光強度增強，它們的變化趨勢均與葡萄糖的濃度密切相關，能夠很好地應用于葡萄糖的定量檢測。利用雙峰熒光強度的變化進行葡萄糖的定量檢測，具有很高的準確度，在生物醫學領域具有很好的應用前景。

技術領域

本申請涉及納米晶熒光檢測領域，尤其涉及一種用于葡萄糖熒光定量檢測的納米晶材料及其用途和試劑盒。

背景技術

葡萄糖，分子式為C₆H₁₂O₆，又稱為玉米葡萄，是自然界分布最廣且最為重要的一種單糖，含有5個羥基和一個醛基。葡萄糖在生物學領域非常重要，是活細胞的能量來源和新陳代謝的中間產物，能夠用于補充能量和體液^[1-2]。葡萄糖的檢測方法主要有氧化還原滴定法，碘-淀粉體系褪色光度法，葡萄糖己糖激酶法，中紅外衰減全反射光譜法以及高效液相法等，這些方法檢測工藝復雜，不能實現實時在線檢測^[3-5]。熒光探針具有非接觸式、快響應、高空間分辨率和精確度的特點，被廣泛應用于pH、溫度、壓力以及生物分子等的檢測^[6-8]。更為重要的是，熒光探針檢測方法簡單，能夠實現快速原位在線檢測。

Yb/Tm共摻氟化物納米晶體系的上轉換發光和下轉移發光性能已有廣泛的研究，其中Tm³⁺離子³H₅和³F₄能級的電子布居數分別影響上轉換和下轉移發光強度，兩能級的能級間距為2579cm^-1。葡萄糖中羥基和醛基的伸縮振動峰分別位于3300cm^-1和1650cm^-1，有助于³H₅能級上電子的無輻射弛豫并填充³F₄能級，從而同時改變Tm³⁺離子上轉換和下轉移發光強度。

發明內容

為了解決上述的技術問題，本申請的目的是提供一種新穎的水溶性六方相Sc₂O₂S:Yb/Tm納米晶為熒光探針, 在納米晶溶液中加入葡萄糖后，Tm³⁺的上轉換發光強度減弱，下轉移發光強度增強，它們的變化趨勢均與葡萄糖的濃度密切相關，能夠很好地應用于葡萄糖的定量檢測。利用雙峰熒光強度的變化進行葡萄糖的定量檢測，具有很高的準確度，在生物醫學領域具有很好的應用前景。

為了實現上述的目的，本申請采用了以下的技術方案：

一種用于葡萄糖熒光定量檢測的納米晶材料，該納米晶材料的納米晶分子式如下：Sc₂O₂S:Yb/Tm。

優選，Sc₂O₂S:Yb/Tm納米晶為Sc₂O₂S:20Yb/1Tm。

進一步，本申請提供了一種用于葡萄糖熒光定量檢測的納米晶材料的制備方法，該方法包括以下的步驟：

1）0.79毫摩爾硝酸鈧，0.2毫摩爾乙酸鐿，0.01毫摩爾乙酸銩，30毫升乙二醇，2毫摩爾檸檬酸和5毫升去離子水加入到50毫升燒杯中，在室溫下攪拌30分鐘，然后加入5毫摩爾硫粉，繼續攪拌30分鐘，隨后轉移到50毫升反應釜中，在180攝氏度保溫6小時；

2）產物用乙醇和去離子水混合液洗滌3次。

進一步，本申請提供了所述納米晶材料在葡萄糖熒光定量檢測中的應用。

進一步，本申請提供了一種葡萄糖熒光檢測試劑盒，該試劑盒包括所述的納米晶材料。