一种碳点-罗丹明B双荧光体系比例荧光探针检测四环素及克伦特罗的方法技术

本发明专利技术公开了一种碳点‑罗丹明B双荧光体系比例荧光探针检测四环素及克伦特罗的方法。本发明专利技术以苯硼酸与3‑氨丙基三乙氧基硅烷为碳源及硅源，水热法合成硼硅掺杂荧光碳点，将合成的硼硅掺杂荧光碳点与罗丹明B组成双荧光体系，产生414nm、578nm及670nm三发射波长，构建以罗丹明B为荧光参比，硼硅掺杂荧光碳点的双发波长与参比荧光形成的双比率荧光探针检测体系。四环素及克伦特罗对双比率荧光探针体系分别产生线性荧光猝灭及荧光增敏效果，从而建立四环素及克伦特罗的方法的比率荧光探针检测法。方法具有灵敏度高、特异性强、操作简单、快速等特点。

A method for the detection of tetracycline and clenbuterol by proportional fluorescence probe with carbon point rhodamine B double fluorescence system

The invention discloses a method for detecting tetracycline and clenbuterol with a carbon point rhodamine B dual fluorescence system proportional fluorescence probe. In the invention, boron silicon doped fluorescent carbon point is synthesized by hydrothermal method with phenylboronic acid and 3 \u2011 aminopropyl triethoxysilane as carbon source and silicon source. The synthesized boron silicon doped fluorescent carbon point and Rhodamine B form a double fluorescence system, generating 414nm, 578nm and 670nm triple emission wavelengths. The double ratio fluorescence formed by the double emission wavelengths of boron silicon doped fluorescent carbon point and reference fluorescence is constructed with Rhodamine B as Fluorescence reference Light probe detection system. Tetracycline and clenbuterol produced linear fluorescence quenching and fluorescence sensitization effects on the double ratio fluorescence probe system, respectively, so as to establish a ratio fluorescence probe detection method for tetracycline and clenbuterol. The method has the characteristics of high sensitivity, high specificity, simple operation and high speed.

【技术实现步骤摘要】
一种碳点-罗丹明B双荧光体系比例荧光探针检测四环素及克伦特罗的方法
本专利技术涉及化学分析检测
，具体为一种碳点-罗丹明B双荧光体系比例荧光探针检测四环素及克伦特罗的方法。
技术介绍
四环素类抗生素属于氢化并四苯环衍生物，具有强紫外吸收和荧光性质。其属于酸碱两性物质，易溶于酸性或者是碱性容易中，在弱酸性溶液中相对稳定。四环素类抗生素是广谱的抑菌剂，在高浓度时具有杀菌作用，它对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、立克次体和滤过性病毒等都有很好的抑制作用，由于其价格相对低廉，是目前的养殖业中经常使用的抗生素之一，给动物喂食添加抗生素的饲料会造成动物性食品中抗生素残留，对食用人群会造成健康方面的影响。我国和欧盟对四环素类抗生素的最高残留限量规定为：食用性动物肌肉组织中四环素类抗生素含量不能超100μg/kg。盐酸克伦特罗(CLB)化学名是α-[(叔丁氨基)甲基]-4-氨基-3,5-二氯苯甲醇盐酸盐，是瘦肉精的主要成分，不法饲料生产商和养殖户将其加入到饲料或饮用水中，用以促进生猪的生长，提高瘦肉率。我国农业部将气相色谱-质谱法和高压液相色谱法定为行业标准测定方法。其中GB/T5009.192-2003《动物性食品中克伦特罗残留量的测定》确定了气相色谱-质谱法、高效液相色谱法、酶联免疫法的具体检测方法。碳点是一类粒径一般小于10nm的新型碳材料。它具有优异的光学性能，可调的激发和发射行为，较高的荧光稳定性，较低的毒性和良好的生物相容性，在越来越多的领域中得到了广泛的应用，逐渐成为纳米碳材料中的一颗新星。目前，人们致力于探索制备高量子产率碳点的方法。碳量子点经过掺杂或者表面钝化后,其荧光量子产率以及光电性能均可以得到明显的提高。以掺杂碳点作为荧光探针的报道已有多种，荧光分析法具有简单、快速、灵敏度高，不需要复杂仪器设备等优点，但也存在易受外界环境、检测底物和光漂白等影响，而影响检测准确度。比率荧光法是以2个不同发射波长处荧光强度的比值作为响应信号以确定目标物含量的一种新型检测技术，因不受光源强度及仪器灵敏度的影响，比率荧光探针的灵敏度、选择性和动态范围大大提高，所以设计比率荧光探针具有重要意义。本专利技术以苯硼酸与3-氨丙基三乙氧基硅烷为碳源及硅源，水热法合成硼硅掺杂荧光碳点，将合成的硼硅掺杂荧光碳点与罗丹明B组成双荧光体系，产生414nm、578nm及670nm三发射波长，构建以罗丹明B为荧光参比，硼硅掺杂荧光碳点的双发波长与参比荧光形成的双比率荧光探针检测体系。四环素及克伦特罗对双比率荧光探针体系分别产生线性荧光猝灭及荧光增敏效果，从而建立四环素及克伦特罗的方法的比率荧光探针检测法。方法具有灵敏度高、特异性强、操作简单、快速等特点。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种碳点的制备方法，并与罗丹明B组成双荧光体系，用于高灵敏、高选择性的四环素及克伦特罗比率荧光检测。一种碳点-罗丹明B双荧光体系比例荧光探针检测四环素及克伦特罗的方法，其特征在于，标准工作曲线的绘制包括：分别在10mL比色管中分别加入50-100μL(2.0g/L)荧光硅掺杂碳点-罗丹明B溶液，1-2mL(0.2mol/L，pH=7.0)NaH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液，400μL含不同浓度的四环素标准溶液及盐酸克伦特罗标准溶液，蒸馏水至总体积10mL，摇匀后分别在414nm、578nm及670nm三发射波长进行荧光检测，随着四环素浓度的增加，在414nm处体系的荧光强度值不断降低，随着盐酸克伦特罗浓度的增加，在670nm处体系的荧光强度值不断增加，在578nm荧光强度没有变化，建立四环素的比例荧光猝灭(I414/I578)及克伦特罗的比例荧光增敏(I670/I578)线性工作曲线。所述的碳点由以下方法制备得到：（1）取1-5份苯硼酸，加入无水乙醇100-150份，超声溶解，加入4-8份3-氨丙基三乙氧基硅烷，2-4份氨水，超声溶解；置于聚四氟乙烯内衬水热反应釜中，180℃恒温加热8～10h，反应完成后自然冷却至室温。（2）将所得溶液10000r/min下离心10-15min，0.22μm滤膜过滤，后用截留分子量为3000-3500Da的透析袋进行透析处理24h，得到水溶性荧光碳点。所述的荧光碳点-罗丹明B合成包括将合成荧光碳点与罗丹明B无水乙醇溶液按体积比1：0.1-0.2混合，室温搅拌3-5h，即可。所述的罗丹明B无水乙醇溶液浓度为0.1-0.5mg/mL。所述碳点的最大激发波长为326nm，最大发射波长为414nm及670nm，罗丹明B最大发射波长为578nm。本专利技术的优点在于：1.本专利技术采用一步水热法制备的荧光碳点，不仅有高的荧光量子产率（达25%），且有双发射波长，与罗丹明B组成的荧光体系有三发射波长，为比率荧光探针的建立提供了条件。2、由荧光碳点与罗丹明B组成的荧光体系对四环素及克伦特罗在不同发射波长处分别的荧光猝灭及荧光增敏作用，从而建立了四环素及克伦特罗比率荧光探针检测方法，方法的灵敏度高，检测限可以达到0.01μg/kg，对不同基质的目标物，方法都有好的特异性。3、建立的比率荧光探针体系，可以同时检测动物源食品中的四环素及克伦特罗，方法操作简单、快速、灵敏度高、特异性强，有好的应用前景。附图说明图1为实施例1中碳点与罗丹明B组成的荧光体系对四环素及克伦特罗的荧光猝灭及荧光增敏作用结果示意图谱，从图中可以看出，碳点与罗丹明B组成的荧光体系对四环素及克伦特罗呈线性荧光猝灭及荧光增敏，可用于四环素及克伦特罗荧光探针检测。图2为共存的其他抗生素、氨基酸及其他药物对碳点与罗丹明B组成的荧光体系的影响结果，从图中可以看出，碳点与罗丹明B组成的荧光体系对四环素有较好的选择特异性。图3为共存的其他药物对碳点与罗丹明B组成的荧光体系的影响结果，从图中可以看出，碳点与罗丹明B组成的荧光体系对克伦特罗有较好的选择特异性。具体实施方式下面将结合具体的实施例对本专利技术的技术方案作进一步详细地描述说明，但本专利技术的保护范围并不仅限于此。实施例1：猪肉中四环素及克伦特罗的含量测定操作步骤如下：1、碳点由以下方法制备：称取1.0～5.0g苯硼酸，加入到100～150mL无水乙醇中，超声5～10min形成无色透明溶液，加入4～8g3-氨丙基三乙氧基硅烷，2～4mL氨水，超声10min形成均匀溶液，并转移至聚四氟乙烯反应釜，于180℃加热8～10h，自然冷却后，10000r/min下离心10min，先用孔径为0.22μm滤膜过滤，后用截留分子量为3000～3500Da的透析袋进行透析处理24h，得到荧光碳点；2、碳点-罗丹明B荧光体系制备：取上述合成荧光碳点1mL与0.1-0.5mg/mL罗丹明B无水乙醇溶液0.1-0.2mL混合，用去离子水稀释至10mL，室温搅拌3-5h，即可。3、方法特异性考察：图2是四环素浓度为0.5μg/kg，土霉素、金霉素、去甲金霉素、多西环素、脱氧土霉素、美他环素和二甲胺四环素的为5μg/kg，分别加入硼硅掺杂碳点-罗丹明B溶液，仅有四环素有明显的猝灭作用，其他四环素类药物几乎没有猝灭作用，方法具有好的选择特异性；图3是克伦特罗浓度为0.5μg/kg，天冬氨酸、谷氨酸、胱氨酸、丙氨酸、半胱氨酸、甘氨酸、亮氨酸、四环素及金属离子为5μ本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳点‑罗丹明B双荧光体系比例荧光探针检测四环素及克伦特罗的方法，其特征在于，标准工作曲线的绘制包括：分别在10mL比色管中分别加入50‑100μL (2.0 g/L)荧光硼硅掺杂碳点‑罗丹明B溶液，1‑2 mL (0.2 mol/L，pH = 7. 0) NaH2PO4 ‑ Na2HPO4缓冲溶液，400μL含不同浓度的四环素标准溶液及克伦特罗标准溶液，蒸馏水至总体积 10 mL，摇匀后分别在414nm、578nm及670nm三发射波长进行荧光检测，随着四环素浓度的增加，在414nm处体系的荧光强度值不断降低，随着克伦特罗浓度的增加，在670nm处体系的荧光强度值不断增加，在578nm荧光强度没有变化，建立四环素的比例荧光猝灭 (I414/I578)及克伦特罗的比例荧光增敏 (I670/I578)线性工作曲线。

【技术特征摘要】
1.一种碳点-罗丹明B双荧光体系比例荧光探针检测四环素及克伦特罗的方法，其特征在于，标准工作曲线的绘制包括：分别在10mL比色管中分别加入50-100μL(2.0g/L)荧光硼硅掺杂碳点-罗丹明B溶液，1-2mL(0.2mol/L，pH=7.0)NaH2PO4-Na2HPO4缓冲溶液，400μL含不同浓度的四环素标准溶液及克伦特罗标准溶液，蒸馏水至总体积10mL，摇匀后分别在414nm、578nm及670nm三发射波长进行荧光检测，随着四环素浓度的增加，在414nm处体系的荧光强度值不断降低，随着克伦特罗浓度的增加，在670nm处体系的荧光强度值不断增加，在578nm荧光强度没有变化，建立四环素的比例荧光猝灭(I414/I578)及克伦特罗的比例荧光增敏(I670/I578)线性工作曲线。2.根据权利要求1所述的碳点-罗丹明B双荧光体系比例荧光探针检测四环素及克伦特罗的方法，其特征在于：所述的碳点由以下方法制备得到：（1）取苯硼酸1-5份，加入无水乙醇100-150份，超声溶解，加入3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈子昭，万洋，母昭，
申请(专利权)人：云南健牛生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：云南,53