一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY及制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用技术

技术编号:17767542 阅读:197 留言:0更新日期:2018-04-21 21:12
一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY及其制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用,将氨基酸引入到发光性强的纳米量子点,具体地例如将半胱氨酸引入到石墨烯量子点上,获得了生物相容性好、水溶性强、对多巴胺选择性高的半胱氨酸改性的石墨烯量子点,其合成方法简单、条件温和、产物易得,将该化合物用于本发明专利技术的多巴胺检测获得良好效果,不受其它常规共存离子和生物分子例如天冬氨酸、脯氨酸、苏氨酸、葡萄糖,氨基葡萄糖、谷氨酸钠等物质的影响,具有高的选择性。荧光分光光度计操作方便,样品荧光信号明显。

【技术实现步骤摘要】
一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY及制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用
本专利技术涉及识别结合和用于光学检测人体和哺乳动物所必须的氨基酸组氨酸的分子检测
,特别涉及一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY及其制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用。
技术介绍
多巴胺是哺乳动物神经系统一种重要的儿茶酚胺类神经递质,在学习和记忆中起关键作用,能影响各种动机行为、注意力和神经元(Zhang,A.,Neumeyer,J.L.,Baldessarini,R.J.,Chem.Rev.,2007,107,274–302.)。体内多巴胺含量太低或代谢异常都将引起如:帕金森病、癫痫、老年痴呆和HIV感染等疾病(Redgrave,P.,Gurney,K.Nat.Rev.Neurosci.2006,7,967–975.Merims,D.,Giladi,N.ParkinsonismRelat.Disord.2008,14,273–280.)。因此,早期检测多巴胺含量有可能监测一般健康状况。当前世界上检测多巴胺的方法有多种,包括电化学分析法,电泳,高效液相色谱等方法,但这些方法所用设备昂贵,操作复杂、耗时,需要专业的工作人员。荧光光度法灵敏度高测试简单。科学家研究发现牛血清蛋白改性的金纳米粒子能荧光检测多巴胺以及利用聚吡咯/石墨烯量子点的核壳结构检测多巴胺(Tao,Y.,Lin,Y.,Ren,J.,etal.BiosensorsandBioelectronics,2013,42,41–46.Zhou,X.,Ma,P.,Wang,A.,etal.BiosensorsandBioelectronics,2015,64,404–410.)。但这些方法因化合物合成步骤繁琐或引起环境的二次污染而相应发展缓慢。
技术实现思路
为了克服以上方法的缺陷,特别是在水溶性和环境友好性方面的问题,本专利技术提供了一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY及其制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用。本专利技术采用的技术解决方案是:一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY,所述的半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY的结构式如下:。一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY的制备方法,包括以下步骤:取1.0-3.0mg/mL的石墨烯量子点水溶液30mL置于100mL的烧杯中,滴加0.1-0.25mL1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与二环己基碳化二亚胺的混合溶剂做催化剂,静置活化10-30min,称取半胱氨酸0.2g,溶于10mL去离子水中,搅拌至完全溶解,然后逐滴加入到上述活化的石墨烯量子点溶液中,40℃水浴加热超声均匀分散10分钟,水浴45-55℃加热5h后常温避光搅拌24小时,反应结束将产物置于分子量1000的透析袋中于1000mL去离子水中透析三天,每隔3小时换水一次,得到所述的半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY。一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY在制备多巴胺荧光检测试剂上的应用。所述的多巴胺荧光检测试剂通过以下步骤制备:将所述的半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY,溶于水或醇水溶液,配成半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY质量浓度为0.02~2.0mg/mL的组氨酸荧光检测试剂溶液。所述的多巴胺荧光检测试剂中半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY质量浓度为0.025~0.10mg/mL本专利技术的有益效果是:本专利技术提供了一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY及其制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用,将氨基酸引入到发光性强的纳米量子点,具体地例如将半胱氨酸引入到石墨烯量子点上,获得了生物相容性好、水溶性强、对多巴胺选择性高的半胱氨酸改性的石墨烯量子点,其合成方法简单、条件温和、产物易得,将该化合物用于本专利技术的多巴胺检测获得良好效果,不受其它常规共存离子和生物分子例如天冬氨酸、脯氨酸、苏氨酸、葡萄糖,氨基葡萄糖、谷氨酸钠等物质的影响,具有高的选择性。荧光分光光度计操作方便,样品荧光信号明显。本专利技术的技术效果是明显的,并提供了一种高选择性高灵敏度测试多巴胺的方法。附图说明图1为实施例1的化合物GQCY对多巴胺不同浓度的荧光强度响应。图2为实施例1的化合物GQCY在5倍干扰物质存在下对多巴胺的荧光响应;其中1为空白,2为多巴胺,3为葡萄糖,4为氨基葡萄糖,5为半乳糖,6为丙氨酸,7为脯氨酸,8为甘氨酸,9为果糖,10为蛋氨酸,11为亮氨酸,12为麦芽糖,13为苏氨酸,14为天冬氨酸,15为异亮氨酸,其中图中每组中,棒状标低的为干扰物质的响应,高的为加入多巴胺后的响应。具体实施方式为了更清楚地说明本
技术实现思路
,用具体实施例说明如下,具体实施例不限定本
技术实现思路
范围。实施例1(化合物GQCY的合成)(1)取3.0mg/mL的石墨烯量子点水溶液30mL置于100mL的烧杯中,滴加0.1mL1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与二环己基碳化二亚胺的混合溶剂做催化剂,静置活化30min。称取半胱氨酸0.2g,溶于10mL去离子水中,搅拌至完全溶解,然后逐滴加入到上述活化的石墨烯量子点溶液中,40℃水浴加热超声均匀分散10分钟,水浴45℃加热5h后常温避光搅拌24小时,反应结束将产物置于分子量1000的透析袋中于1000mL去离子水中透析三天,每隔3小时换水一次,得到用于检测多巴胺的半胱氨酸改性的石墨烯量子点。(2)取1.0mg/mL的石墨烯量子点水溶液30mL置于100mL的烧杯中,滴加0.25mL1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与二环己基碳化二亚胺的混合溶剂做催化剂,静置活化10min。称取半胱氨酸0.2g,溶于10mL去离子水中,搅拌至完全溶解,然后逐滴加入到上述活化的石墨烯量子点溶液中,40℃水浴加热超声均匀分散10分钟,水浴55℃加热5h后常温避光搅拌24小时,反应结束将产物置于分子量1000的透析袋中于1000mL去离子水中透析三天,每隔3小时换水一次,得到用于检测多巴胺的半胱氨酸改性的石墨烯量子点。实施例2(选择性实验)荧光实验中化合物GQCY配成0.030mg/mL水溶液储备液,生物分子选用多巴胺、葡萄糖,天冬氨酸、谷氨酸钠、麦芽糖、乳糖、蔗糖、果糖等物质,所有实验用的溶液都为新配置,并立即实验。发射光谱在414nm。生物分子分别测试,实验中取储备液2.5mL,分别加入1M的生物分子溶液。测试其荧光光谱。实施例3干扰物质共存检测多巴胺实验荧光实验中化合物GQCY配成0.03mg/mL的水溶液。多巴胺配成1M的标准储备液。作为干扰物质的生物分子选用天冬氨酸、缬氨酸、脯氨酸、葡萄糖,麦芽糖、乳糖、蔗糖、果糖等物质。所有实验用的溶液都为新配置,并立即实验。干扰物质实验中,先在0.03mg/mL的GQCY的水溶液中加入5倍的干扰离子,测其荧光,再加入1M的多巴胺,测其荧光变化。于414nm处检测荧光变化。本专利技术的方法测试多巴胺,不受其它常规共存离子和生物分子例如天冬氨酸、脯氨酸、苏氨酸、葡萄糖,氨基葡萄糖、谷氨酸钠等物质的影响,具有高的选择性。荧光分光光度计操作方便,样品荧光信号明显。本专利技术的技术效果是明显的,并提供了一种高选择性高灵敏度测试多巴胺的方法。本专利技术机理:由于多巴胺与该化合物氢键作用,引起分子中电子能量的变本文档来自技高网
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一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY及制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用

【技术保护点】
一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY,其特征在于,所述的半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY的结构式如下:

【技术特征摘要】
1.一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY,其特征在于,所述的半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY的结构式如下:。2.一种权利要求1所述的半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:取1.0-3.0mg/mL的石墨烯量子点水溶液30mL置于100mL的烧杯中,滴加0.1-0.25mL1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与二环己基碳化二亚胺的混合溶剂做催化剂,静置活化10-30min,称取半胱氨酸0.2g,溶于10mL去离子水中,搅拌至完全溶解,然后逐滴加入到上述活化的石墨烯量子点溶液中,40℃水浴加热超声均匀分散10分钟,水浴45-55℃加热5h后常温避光搅拌24小时,反应结束将产物置于分子量1000的透析袋中于1000mL去离子水中透析三...

【专利技术属性】
技术研发人员:程如梅区升举王毓琴陈路呀葛聪聪
申请(专利权)人:温州医科大学
类型:发明
国别省市:浙江,33

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