[發明專利]一種醛氣體檢測方法、檢測試紙及制備方法

在審

• 申請號: 202011248777.1
• 申請日: 2020-11-10
• 公開（公告）號: CN114486867A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發明（設計）人: 聶宗秀;李征洲;李亞峰;李玉澤;孟令煒;熊彩僑
• 申請（專利權）人: 中國科學院化學研究所
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78;G01N27/62
• 代理公司: 北京天達知識產權代理事務所(普通合伙) 11386
• 代理人: 姚東華

本發明涉及一種醛氣體檢測方法、檢測試紙及制備方法，屬于有機分析化學技術領域，解決了現有技術中醛氣體檢測前處理繁雜、耗時長，檢測成本高，對低豐度醛檢測靈敏度不夠的問題。本發明涉及的醛氣體檢測方法，采用探針分子修飾的金屬納米材料通過化學反應捕獲醛氣體，將醛氣體固定于負載有金屬納米材料的載體上，再將探針分子與醛氣體的反應產物從金屬納米材料上洗脫后進行質譜檢測；探針分子含有巰基基團和氨基基團。實現了快速高效高靈敏的特異性捕獲和對氣相環境中的醛分子的檢測。

技術領域

本發明涉及有機分析化學技術領域，尤其涉及一種醛氣體檢測方法、檢測試紙及制備方法。

背景技術

人的生產活動和日常生活都會向大氣排放大量揮發性氣體有機化合物(volatileorganic compounds,VOCs)，日益嚴重的VOCs排放問題以及其對空氣質量的影響被認為是環境保護領域的重要問題。因而，大氣環境中VOCs的檢測一直備受關注。近些年，VOCs又被發現可以作為癌癥的生物標志物，多種VOCs標志物都可以在癌癥病人的血漿、尿液、汗液、呼吸氣等中檢測到明顯的上調。其中呼吸氣中的癌癥生物標志物檢測由于呼吸氣樣本取樣的非侵襲性及樣本可以源源不斷供應的優勢，近些年備受關注。

醛類分子是一類活性較高的VOCs分子，針對氣體醛類分子的檢測不僅在環境監測方面有重要應用，在癌癥尤其是肺癌的早期篩查領域也有著重要作用。在針對呼吸氣體中醛類分子的檢測中，基于色譜/質譜以及基于傳感器的兩類檢測法已有報道和開發，但是色譜/質譜方法存在著繁雜的前處理，繁瑣的檢測步驟和檢測時間長等問題，傳感器方法又由于靈敏度限制難以應用于實際樣品檢測。因此更加低成本、快速、便攜、易使用的方法需要盡快建立并應用于癌癥的早期篩查過程中。

傳統方法只能對甲醛乙醛等氣體醛就行檢測，檢測方法多局限于使用經典的銀鏡反應，即醛和氨基氫氧化銀發生氧化還原反應，銀離子被醛還原為銀鏡，以此進行醛的定性和定量。并且現有技術中的檢測大多數只能實現定性檢測，能夠準確定量檢測的很少。現有技術中對醛氣體檢測主要存在以下問題：(1)傳統方法過程復雜且儀器設備要求高；(2)對醛難以形成準確有效的測量；(3)偏遠地區取樣無法實施檢測，無法通過定樣將試樣帶回可檢測的實驗室進行分析測量。

發明內容

鑒于上述的分析，本發明旨在提供一種醛氣體檢測方法、檢測試紙及制備方法，用以解決現有醛氣體檢測前處理繁雜、耗時長，檢測成本高，或對低豐度醛檢測靈敏度不夠的問題。

本發明涉及一種醛氣體的檢測方法，采用探針分子修飾的金屬納米材料通過化學反應捕獲醛氣體，將醛氣體固定于負載有金屬納米材料的載體上，再將探針分子與醛氣體的反應產物從金屬納米材料上洗脫后進行質譜檢測；

所述探針分子含有巰基基團和氨基基團。

進一步地，所述探針分子為對氨基苯硫酚。

進一步地，所述金屬納米材料為銀納米材料。

進一步地，所述探針分子修飾的金屬納米材料的制備方法包括：

步驟1.將探針分子溶液加入到金屬硝酸鹽水溶液中，攪拌均勻，得到探針分子與硝酸銀的混合溶液；

步驟2.將硼氫化鈉水溶液加入至步驟1所得的探針分子與金屬硝酸鹽的混合溶液中，繼續攪拌，得到銀納米溶膠，放置；

步驟3.將銀納米溶膠濃縮，重懸，制得探針分子修飾的金屬納米材料分散液。

進一步地，包括：

步驟a.選取載體，將探針分子修飾的金屬納米材料負載于載體上；

步驟b.將負載有探針分子修飾的金屬納米材料的載體分別放置于待測的氣體環境中和內標氣體環境中，保持15至20分鐘；

步驟c.將載體從氣體環境中取出，放置于質譜進樣口前，進行檢測。