基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系及其应用制造技术

本发明专利技术公开了一种基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系及其应用，属于荧光分析技术领域。本发明专利技术的技术方案要点为：1,2‑二甲基咪唑、2‑甲基咪唑或4‑甲基咪唑能够显著增强金纳米簇AuNCs@APAP的荧光强度进而构建基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系，荧光强度增加6.6‑6.9倍，构建的荧光增强体系能够成功用于地表水样中2,4‑二硝基酚和4‑硝基酚浓度的选择性测定。本发明专利技术构建的基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系对2,4‑二硝基酚和4‑硝基酚均具有特异性响应能力，并由此构建了选择性强、灵敏度高且抗干扰能力强的测定2,4‑二硝基酚和4‑硝基酚浓度的方法，该荧光增强体系有望在水样检测中得到推广应用。

Fluorescence enhancement system based on gold nanocluster auncs @ APAP and its application

The invention discloses a fluorescence enhancement system based on gold nano cluster auncs @ APAP and its application, belonging to the technical field of fluorescence analysis. The key points of the technical scheme of the invention are: 1,2 \u2011 dimethylimidazole, 2 \u2011 methylimidazole or 4 \u2011 methylimidazole can significantly enhance the fluorescence intensity of gold nanoclusters auncs @ APAP, and then construct a fluorescence enhancement system based on gold nanoclusters auncs @ APAP, with the fluorescence intensity increased by 6.6 \u2011 6.9 times. The constructed fluorescence enhancement system can be successfully used in the concentration of 2,4 \u2011 dinitrophenol and 4 \u2011 nitrophenol in surface water samples Selective determination. The fluorescence enhancement system based on gold nano cluster auncs @ APAP has the specific response ability to 2,4 \u2011 dinitrophenol and 4 \u2011 nitrophenol, and thus constructs a method for determining the concentration of 2,4 \u2011 dinitrophenol and 4 \u2011 nitrophenol with strong selectivity, sensitivity and anti-interference ability. The fluorescence enhancement system is expected to be popularized and applied in water sample detection.

【技术实现步骤摘要】
基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系及其应用
本专利技术属于荧光分析
，具体涉及一种基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系及其应用。
技术介绍
在分析化学领域，荧光分析法得到了极大的关注，广泛应用于环境、生命科学和材料科学等许多领域。但是有些荧光分子的量子产率比较低，严重降低了分析方法的灵敏度。因此，进一步提高荧光强度是提高分析检测灵敏度的重要方法。金纳米簇由于具有较好的光稳定性、低毒性等诸多优点，在分析、催化、生物成像等领域都有广泛应用，但也存在着量子产率低的缺陷。因此，增强金纳米簇的荧光强度，提高检测灵敏度，是进一步拓展金纳米簇应用范围的必然环节。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是提供了一种选择性强、灵敏度高且抗干扰能力强的基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系，该荧光增强体系针对本课题组曾经以对乙酰氨基酚（APAP）为还原剂和保护剂合成的金纳米簇（AuNCs@APAP），1,2-二甲基咪唑（1,2-MIm）、2-甲基咪唑（2-MIm）或4-甲基咪唑（4-MIm）能够显著增强上述金纳米簇AuNCs@APAP的荧光强度，荧光强度增加6.6-6.9倍，同时构建的荧光增强体系能够成功用于地表水样中2,4-二硝基酚（2,4-DNP）和4-硝基酚（4-NP）浓度的选择性测定。本专利技术为解决上述技术问题采用如下技术方法，基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系，其特征在于：取0.2mL金纳米簇AuNCs@APAP，加入咪唑类化合物，定容至4.00mL，于25℃反应10min得到荧光强度明显增强的基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系，荧光强度增加6.6-6.9倍，其中咪唑类化合物为1,2-二甲基咪唑、2-甲基咪唑或4-甲基咪唑中的一种或多种。优选的，所述1,2-二甲基咪唑、2-甲基咪唑、4-甲基咪唑的浓度均为0.5mM或2mM。本专利技术所述的基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系在选择性测定2,4-二硝基酚和4-硝基酚浓度中的应用，其特征在于具体过程为：取0.2mL金纳米簇AuNCs@APAP和0.2mL、10mM4-MIm，加入待测2,4-二硝基酚，定容至4.00mL，于25℃反应10min，在激发波长322nm，激发狭缝5nm，发射狭缝5nm，测定混合体系的荧光强度，根据测得的荧光强度并结合线性方程计算得到待测2,4-二硝基酚的浓度；2,4-二硝基酚线性浓度范围为0.375-12.5μg/mL，线性方程为（F0-F）/F=0.1454C2,4-DNP-0.0592，C2,4-DNP为2,4-DNP浓度，单位μg/mL，相关系数R2=0.9927，检出限LOD为0.301μg/mL，2,4-DNP浓度为5μg/mL，平行测定15次，相对标准偏差RSD%为2.37%；取0.2mL金纳米簇AuNCs@APAP和0.2mL、10mM4-MIm，加入待测4-硝基酚，定容至4.00mL，于25℃反应10min，在激发波长322nm，激发狭缝5nm，发射狭缝5nm，测定混合体系的荧光强度，根据测得的荧光强度并结合线性方程计算得到待测4-二硝基酚的浓度；4-硝基酚线性浓度范围为0.375-25μg/mL，线性方程为（F0-F）/F=0.1935C4-NP-0.1018，C4-NP为4-NP浓度，单位μg/mL，相关系数R2=0.9939，检出限LOD为0.246μg/mL，4-NP浓度为5μg/mL，平行测定15次，相对标准偏差RSD%为3.21%。本专利技术所述的基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系在选择性测定地表水样中2,4-二硝基酚和4-硝基酚浓度中的应用，其特征在于：取0.2mL金纳米簇AuNCs@APAP和0.2mL、10mM4-MIm，加入过滤后的地表水样，定容至4.00mL，于25℃反应10min，在激发波长322nm，激发狭缝5nm，发射狭缝5nm，测定混合体系的荧光强度，所测定的地表水样中未检测出2,4-二硝基酚和4-硝基酚，2,4-二硝基酚和4-硝基酚加标回收的相对标准偏差为0.51%-2.82%之间和0.14%-3.20%之间以及加标回收率为96.28%-103.82%和97.91%-106.13%之间，表明构建的基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系能够用于选择性测定地表水样中的2,4-二硝基酚和4-硝基酚浓度。本专利技术构建的基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系对2,4-二硝基酚和4-硝基酚均具有特异性响应能力，并由此构建了选择性强、灵敏度高且抗干扰能力强的测定2,4-二硝基酚和4-硝基酚浓度的方法，该荧光增强体系有望在地表水样2,4-二硝基酚和4-硝基酚浓度检测中得到推广应用。附图说明图1是咪唑化合物种类对AuNCs@APAP荧光增强体系荧光增强的影响。图2是2,4-二硝基酚对不同咪唑类化合物AuNCs@APAP荧光增强体系的荧光猝灭效果比较。图3是4-MIm-AuNCs@APAP荧光增强体系对酚类选择性和抗干扰性能。图4是4-MIm-AuNCs@APAP荧光增强体系对金属选择性和抗干扰性能。图5是酚类对4-MIm-AuNCs@APAP荧光增强体系测定4-硝基酚的干扰。图6是金属离子对4-MIm-AuNCs@APAP荧光增强体系测定4-硝基酚的干扰。具体实施方式以下通过实施例对本专利技术的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本专利技术上述内容实现的技术均属于本专利技术的范围。实施例AuNCs@APAP荧光增强体系取0.2mL金纳米簇AuNCs@APAP，分别加入一定量不同种类的咪唑类化合物，定容至4.00mL，于25℃反应10min。考察的咪唑类化合物的种类有：咪唑（Im），1-甲基咪唑（1-MIm），2-甲基咪唑（2-MIm），1,2-二甲基咪唑（1,2-MIm），1-乙烯基咪唑（1-VIm），咪唑的浓度分别为0.5mM和2mM。测定咪唑类化合物加入前后混合体系的荧光强度分别为I0和I，计算I/I0值。图1是咪唑类化合物种类对AuNCs@APAP体系荧光增强的影响。由图1可知，1,2-二甲基咪唑（1,2-MIm），2-甲基咪唑（2-MIm）和4-甲基咪唑（4-MIm）能够显著增强金纳米簇AuNCs@APAP的荧光强度，荧光强度增加6.6-6.9倍。分别加入不同种类的咪唑类化合物，浓度均为0.5mM，0.2mL金纳米簇AuNCs@APAP和0.5mL、100μg/mL2,4-二硝基酚，在25℃条件下反应10min。测定不同种类的咪唑类化合物-AuNCs@APAP荧光增强体系中加入2,4-二硝基酚前后的荧光强度，计算Fo/F值。图2为2,4-二硝基酚对不同咪唑类化合物-AuNCs@APAP荧光增强体系的荧光猝灭效果，由图2可知，2,4-二硝基酚更能有效猝灭4-甲基咪唑-AuNCs@APAP构建的荧光增强体系。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系，其特征在于：取0.2mL金纳米簇AuNCs@APAP，加入咪唑类化合物，定容至4.00mL，于25℃反应10min得到荧光强度明显增强的基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系，荧光强度增加6.6-6.9倍，其中咪唑类化合物为1,2-二甲基咪唑、2-甲基咪唑或4-甲基咪唑中的一种或多种。/n

【技术特征摘要】
1.基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系，其特征在于：取0.2mL金纳米簇AuNCs@APAP，加入咪唑类化合物，定容至4.00mL，于25℃反应10min得到荧光强度明显增强的基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系，荧光强度增加6.6-6.9倍，其中咪唑类化合物为1,2-二甲基咪唑、2-甲基咪唑或4-甲基咪唑中的一种或多种。


2.根据权利要求1所述的基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系，其特征在于：所述1,2-二甲基咪唑、2-甲基咪唑、4-甲基咪唑的浓度均为0.5mM或2mM。


3.权利要求1或2所述的基于金纳米簇AuNCs@APAP的荧光增强体系在选择性测定2,4-二硝基酚和4-硝基酚浓度中的应用，其特征在于具体过程为：
取0.2mL金纳米簇AuNCs@APAP和0.2mL10mM4-MIm，加入待测2,4-二硝基酚，定容至4.00mL，于25℃反应10min，在激发波长322nm，激发狭缝5nm，发射狭缝5nm，测定混合体系的荧光强度，根据测得的荧光强度并结合线性方程计算得到待测2,4-二硝基酚的浓度；2,4-二硝基酚线性浓度范围为0.375-12.5μg/mL，线性方程为（F0-F）/F=0.1454C2,4-DNP-0.0592，C2,4-DNP为2,4-DNP浓度，单位μg/mL，相关系数R2=0.9927，检出限LOD为0.301μg/mL，2,4-DNP浓度为5μg/mL，平行测定15次，相对标准偏差RSD%为2.37%；

【专利技术属性】
技术研发人员：王治科，张柏爽，韩全洲，王全坤，叶存玲，范顺利，
申请(专利权)人：河南师范大学，
类型：发明
国别省市：河南;41