基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料检测啶虫脒的方法技术

本发明专利技术提供一种基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料检测啶虫脒的方法，具体步骤如下：1)取AIE荧光材料溶液与啶虫脒适配体溶液混合后震荡，检测溶液荧光强度F0；2)向步骤1)所得混合溶液加入四氧化三铁聚吡咯，震荡后荧光消失；3)将待测样品溶液加入步骤2)所得混合溶液后震荡，检测溶液荧光强度F；4)根据标准荧光响应曲线，得待测样品溶液中啶虫脒的浓度c。本发明专利技术的检测方法灵敏度高、选择性好，具有特异性识别功能，可不受其他物质干扰。

Detection of Acetamiprid Based on Ferric Trioxide Polypyrrole and Fluorescent Materials

【技术实现步骤摘要】
基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料检测啶虫脒的方法
本专利技术涉及化学分析
，具体涉及一种基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料检测啶虫脒的方法，尤其是运用AIE核酸探针与四氧化三铁聚吡咯检测啶虫脒的方法。
技术介绍
2001年唐本忠院士课题组在研究六苯基噻咯(HPS)分子时发现该分子在溶液状态下没有荧光发射，当分子处在聚集态或固态下，其荧光强度显著增强，这一现象被称为聚集诱导发光(aggregation-inducedemission,简称AIE)。这一原创性的概念自提出之后在引领了全世界研究的热潮，唐本忠院士团队也于2017年获得国家自然科学一等奖。AIE材料之所以能够引起广泛的理论研究和应用研究，在于其存在以下优势:首先AIE材料的最大特点在于其在溶液状基本不发光，而在聚集态或固态下荧光增强，这为其在便携式可视化的分析方法及装置的应用中提供了可能；其次通常对有机小分子而言，由于聚集导致发光淬灭(aggregation-causedquenching,ACQ)效应要求其使用浓度较低，光稳定性差。而AIE材料可以在高浓度下工作，光稳定性可以得到极大提高。再次，AIE材料发光的机理是基于分子运动受到限制(RIR)或分子转动受限(RIM)，因此可以通过静电或疏水作用使其实现RIR、RIM或分子聚集，建立一种无须标记(labelfree)的荧光检测方法。目前AIE材料已被成功用作荧光“点亮型”生物传感器用在生物医学成像，疾病诊断、光动力治疗和药物输送过程监控等领域取得一些颇有意义的研究成果。三乙基胺修饰的四苯基乙烯(TPE)衍生物是一类可以检测DNA链的AIE材料。与传统的需要标记的荧光材料相比，该材料是基于对带负电荷的DNA链之间的强静电相互作用限制了分子内运动而导致荧光产生，是一种“无标记”(labelfree)探针，同时四氧化三铁聚吡咯是一种良好的荧光猝灭材料，它可以猝灭AIE材料的荧光，因此基于AIE材料和Fe3O4@Ppy有望建立特异性的检测啶虫脒的荧光分析方法。传统农药残留检测方法通常要样品采集、样品粉碎、提取净化等，操作琐碎，农药检测周期长，导致整个测试过程耗时耗力，农产品产前、产中、产后的监督工作带来了许多不便，因此，很有必要发展一种高效、便捷的农残检测新方法。啶虫脒属氯化烟碱类化合物，是一种新型杀虫剂。文献报道的关于蔬菜、茶叶等样品中的啶虫脒分析方法主要是通过液液萃取、固相萃取和固相微萃取等样品前处理方法对目标分析物进行分离富集，洗脱后利用高灵敏度的液相色谱-质谱(HPLC-MS)，气相色谱-质谱(GC-MS)等仪器进行定性和定量分析。这些分析方法结合了色谱的强大的分离能力和质谱的高灵敏的定量能力，可以实现对目标物检测。但存在操作步骤繁琐，选择性不高，分析周期长等缺点。因此，亟需建立选择性强、灵敏度高，同时又能实现富集和检测为一体的快速高效的分析方法。CN106153588A公开一种基于三螺旋DNA分子开关检测啶虫脒的方法，其利用核酸适体的特异性识别和荧光共振能量转移(FRET)以及目标物对三螺旋DNA分子开关的荧光效应检测啶虫脒的残留量；检测步骤包括：STP的解旋；三螺旋DNA分子开关的组装；通过测定荧光光谱图观察STP、核酸适配体、三螺旋DNA分子开关和目标物啶虫脒体系的反应；利用目标物对三螺旋DNA分子开关的荧光作用效果检测啶虫脒并进行实际样品的检测。该方法无法实现特异性识别啶虫脒，具有一定的局限性。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料检测啶虫脒的方法，不仅选择性强、灵敏度高，且检测方法快速，还能特异性识别。为解决上述问题，本专利技术提供如下技术方案：一方面，本专利技术提供一种基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料检测啶虫脒的方法，具体步骤如下：1)取AIE荧光材料溶液与啶虫脒适配体溶液混合后震荡，检测溶液荧光强度F0；2)向步骤1)所得混合溶液加入四氧化三铁聚吡咯，震荡后荧光消失；3)将待测样品溶液加入步骤2)所得混合溶液后震荡，检测溶液荧光强度F；4)根据标准荧光响应曲线，得待测样品溶液中啶虫脒的浓度c。进一步地，AIE荧光材料是一种核酸染料，可以为SYBRGreen、SYBRGold、GelRed、GelGreen、TTAPE等，TTAPE具体为四苯乙烯季铵盐)进一步地，所述啶虫脒适配体具体为5’-CTGACACCATATTATGAAGA-3’。进一步地，步骤1)所述震荡的温度为30℃，时间为30min。进一步地，步骤1)所述啶虫脒适配体溶液浓度为0-2000nM。优选为1000nM。进一步地，步骤2)所述震荡的温度为30℃，时间为30min。进一步地，步骤2)所述四氧化三铁聚吡咯的制备过程如下：a)制备四氧化三铁磁流体；b)将去离子水加入十二烷基磺酸钠中，超声溶解后加入四氧化三铁磁流体，通氮气超声；c)加入聚吡咯单体，通氮气超声；d)加入三氯化铁溶液，通氮气超声反应完全后，溶液静置，去上层清液，洗涤、抽滤烘干，制成四氧化三铁聚吡咯微球(或记做：Fe3O4@Ppy微球)。进一步地，所述四氧化三铁磁流体制备过程如下：i)取氢氧化钠、聚乙二醇、去离子水，溶解后，通入氮气，待用；ii)取FeCl3.6H2O、FeCl2.4H2O、去离子水，溶解后，过滤，待用；iii)将步骤ii)所得溶液倒入步骤i)所得溶液中，反应完全后，静置，去上层清液，洗涤、抽滤烘干，制成四氧化三铁磁流体。进一步地，步骤2)中，所述四氧化三铁聚吡咯的添加量为0-40mg。在AIE荧光材料溶液为100μM，啶虫脒适配体溶液为1μM时，四氧化三铁聚吡咯额添加量为15mg。进一步地，步骤3)所述震荡的温度为30℃，时间为30min。进一步地，检测溶液荧光强度采用分子荧光度计测量系统。进一步地，所述荧光响应曲线以浓度[c]为横坐标，相对荧光强度(Fo/F)为纵坐标绘制。进一步地，所述荧光响应曲线公式为Y＝972X+205，R2＝0.9996。本专利技术通过一种不用标记的核酸染料TTAPE与啶虫脒的适配体DNA链产生荧光，通过四氧化三铁聚吡咯材料猝灭荧光，加入不同浓度的啶虫脒后荧光恢复，据此建立特异性的识别啶虫脒的分析方法。本专利技术首次是实现基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料建立了特异性的识别检测啶虫脒的荧光分析方法。基本原理为：通过将对啶虫脒具有特异性识别的适配体与聚集诱导发光材料相结合生成配合物I，配合物I产生荧光；当向配合物I溶液中添加磁性材料四氧化三铁聚吡咯后，配合物II的荧光猝灭；当目标物-啶虫脒加入后，啶虫脒适配体与啶虫脒结合成配合物III，聚集诱导发光材料与适配体解离，进而聚集诱导发光材料远离四氧化三铁聚吡咯表面，荧光信号恢复。本专利技术的检测方法灵敏度高、选择性好，具有特异性识别功能。本专利技术的方法简单，操作简便，特异性选择可不受其他物质干扰。检测过程中反应高效，具有高选择性和高灵敏度，本专利技术的检测方法的检出限为10ng/L。本专利技术将大大拓展量子点在农药残留分析中的应用研究，也可以通过改变适配体DNA扩展到其他目标检测的领域。附图说明图1Fe3O4@Ppy结构性能表征图。(A)SEM图。(B)磁滞曲线图。图2不同浓度的啶虫脒适配体DNA链与TTAPE结合后荧光变化图。图3Fe3O4@Ppy对荧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料检测啶虫脒的方法，其特征在于，具体步骤如下：1)取AIE荧光材料溶液与啶虫脒适配体溶液混合后震荡，检测溶液荧光强度F0；2)向步骤1)所得混合溶液加入四氧化三铁聚吡咯，震荡后荧光消失；3)将待测样品溶液加入步骤2)所得混合溶液后震荡，检测溶液荧光强度F；4)根据标准荧光响应曲线，得待测样品溶液中啶虫脒的浓度c。

【技术特征摘要】
2019.02.15 CN 20191011557501.一种基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料检测啶虫脒的方法，其特征在于，具体步骤如下：1)取AIE荧光材料溶液与啶虫脒适配体溶液混合后震荡，检测溶液荧光强度F0；2)向步骤1)所得混合溶液加入四氧化三铁聚吡咯，震荡后荧光消失；3)将待测样品溶液加入步骤2)所得混合溶液后震荡，检测溶液荧光强度F；4)根据标准荧光响应曲线，得待测样品溶液中啶虫脒的浓度c。2.根据权利要求1所述的基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料检测啶虫脒的方法，其特征在于，所述AIE荧光材料选自SYBRGreen、SYBRGold、GelRed、GelGreen或TTAPE；所述啶虫脒适配体具体为5’-CTGACACCATATTATGAAGA-3’。3.根据权利要求1所述的基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料检测啶虫脒的方法，其特征在于，步骤1)所述震荡的温度为30℃，时间为30min；所述啶虫脒适配体溶液浓度为0-2000nM；步骤2)所述震荡的温度为30℃，时间为30min；步骤3)所述震荡的温度为30℃，时间为30min。4.根据权利要求1所述的基于四氧化三铁聚吡咯和荧光材料检测啶虫脒的方法，其特征在于，步骤2)所述四氧化三铁聚吡咯的制备过程如下：a)制备四氧化三铁磁流体；b)将去离子...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄雪琳，钟帮奇，温健昌，郭宗宁，焦哲，张鹏飞，
申请(专利权)人：东莞出入境检验检疫局检验检疫综合技术中心东莞国际旅行卫生保健中心，东莞伊元生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44