[發(fā)明專利]一種雙發(fā)射CDs/R6G@ZIF-8比率熒光探針在檢測(cè)Fe3+

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110035789.4
• 申請(qǐng)日: 2021-01-12
• 公開（公告）號(hào): CN112903635B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 盧小泉;孫璐;王菊霞;趙睿;張鵬萍;劉秀娟;唐淑園;王妮;白蕾;韓振剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 西北師范大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/64
• 分類號(hào): G01N21/64;C09K11/06;C09K11/02;C09K11/65
• 代理公司: 北京中恒高博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11249
• 代理人: 夏晏平

本發(fā)明公開了一種雙發(fā)射CDs/R6G@ZIF?8比率熒光探針在檢測(cè)Fe³⁺中的應(yīng)用，所述雙發(fā)射CDs/R6G@ZIF?8比率熒光探針包括藍(lán)色發(fā)光碳點(diǎn)，以及綠色發(fā)光的羅丹明6G。比率熒光探針易于保存，穩(wěn)定性很好，對(duì)Fe³⁺具有良好的選擇性，可實(shí)現(xiàn)對(duì)水溶液中Fe³⁺的特異性識(shí)別檢測(cè)，操作簡單方便且靈敏度高，同時(shí)，這種比率熒光探針可以消除環(huán)境和人為因素的干擾，減小實(shí)驗(yàn)誤差，增加實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化學(xué)檢測(cè)方法技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種雙發(fā)射 CDs/R6G@ZIF-8比率熒光探針在檢測(cè)Fe³⁺中的應(yīng)用。

背景技術(shù)

鐵是人體必需的微量營養(yǎng)素，大多數(shù)生物電子轉(zhuǎn)移過程都依賴鐵蛋白。而Fe³⁺是血紅蛋白的主要成分，可以促進(jìn)血液中的氧氣運(yùn)輸。鐵在新生嬰兒的大腦發(fā)育，體溫調(diào)節(jié)和肌肉功能中起著重要作用。此外，孕婦鐵缺乏癥會(huì)增加患貧血和敗血癥的風(fēng)險(xiǎn)，并伴有高死亡率和高發(fā)病率。另外，鐵超載可能導(dǎo)致神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如阿爾茨海默氏病和帕金森氏病。

由于鐵離子(Fe³⁺)是生物系統(tǒng)中重要的過渡金屬離子，在許多重要的化學(xué)和生物學(xué)過程中起著至關(guān)重要的作用。同時(shí)，F(xiàn)e³⁺也是水中常見的污染物，飲用水中過量的Fe³⁺也可能導(dǎo)致人體健康問題。因此，開發(fā)高靈敏度，高選擇性的探針檢測(cè)Fe³⁺具有相當(dāng)重要的意義。到目前為止，已經(jīng)開發(fā)出了幾種用于Fe³⁺檢測(cè)的方法，包括原子吸收光譜法，電化學(xué)方法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法(ICPMS)和等離子體解吸質(zhì)譜法。但是，它們的成本很高且缺乏便攜性。而熒光分析技術(shù)由于其高靈敏度，特異性和易操作性等在離子檢測(cè)方面占獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。

雙發(fā)射CDs/R6G@ZIF-8比率熒光探針因其多孔結(jié)構(gòu)的ZIF-8具有可以富集目標(biāo)分析物和放大熒光信號(hào)的功能，可調(diào)節(jié)的發(fā)射性以及良好的水分散性而受到關(guān)注，有廣闊的應(yīng)用前景。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于根據(jù)上述背景技術(shù)的現(xiàn)狀，提供了一種雙發(fā)射CDs/R6G@ZIF-8比率熒光探針在檢測(cè)Fe³⁺中的應(yīng)用。

本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來具體實(shí)現(xiàn)：

一種雙發(fā)射CDs/R6G@ZIF-8比率熒光探針在檢測(cè)Fe³⁺中的應(yīng)用，所述雙發(fā)射CDs/R6G@ZIF-8比率熒光探針包括ZIF-8包裹的藍(lán)色發(fā)光碳點(diǎn)(CDs)，以及綠色發(fā)光的羅丹明6G(R6G)。

作為優(yōu)選的，采用比率熒光分析法檢測(cè)Fe³⁺，所述藍(lán)色發(fā)光碳點(diǎn)的熒光為響應(yīng)信號(hào)，綠色發(fā)光羅丹明6G的熒光為參考信號(hào)。

Fe³⁺對(duì)碳點(diǎn)的熒光具有猝滅作用，可作為熒光分析檢測(cè)的響應(yīng)信號(hào)。由于羅丹明6G的熒光強(qiáng)度不受Fe³⁺的影響，可作為穩(wěn)定的參考信號(hào)。羅丹明6G的熒光強(qiáng)度和碳點(diǎn)的熒光強(qiáng)度的比值與Fe³⁺濃度呈線性關(guān)系。

作為優(yōu)選的，所述藍(lán)色發(fā)光碳點(diǎn)通過水熱法由谷胱甘肽和檸檬酸鈉反應(yīng)制得。

作為優(yōu)選的，所述雙發(fā)射CDs/R6G@ZIF-8比率熒光探針通過以下步驟制得：

(1)將谷胱甘肽與檸檬酸鈉通過水熱法反應(yīng)得到帶酚羥基官能團(tuán)的藍(lán)色發(fā)光碳點(diǎn)；

(2)將步驟(1)得到的藍(lán)色發(fā)光碳點(diǎn)、羅丹明6G、2-甲基咪唑和六水合硝酸鋅進(jìn)行一鍋法室溫自組裝反應(yīng)，即得所述雙發(fā)射 CDs/R6G@ZIF-8比率熒光探針。

作為優(yōu)選的，步驟(1)中，所述谷胱甘肽和檸檬酸鈉的質(zhì)量比為7.5:1，水熱反應(yīng)溫度為200℃，時(shí)間為4h。