一种ATTO542荧光染料检测纳米晶材料及其制备方法和用途技术

本申请涉及纳米晶比率型荧光检测领域，尤其涉及一种ATTO 542荧光染料的比率型荧光检测的用途和试剂盒。一种ATTO 542荧光染料检测纳米晶材料，该纳米晶材料的纳米晶结构式如下：Gd

【技术实现步骤摘要】
一种ATTO542荧光染料检测纳米晶材料及其制备方法和用途
本申请涉及纳米晶比率型荧光检测领域，尤其涉及一种ATTO542荧光染料检测纳米晶材料及其制备方法和用途。
技术介绍
荧光染料，是一类吸收某一短波长的光子后发射出长波长光子的物质，广泛应用于荧光免疫、荧光探针、细胞染色等领域。【1-3】ATTO染料通常是香豆素类，罗丹明，嗪等的衍生物，可作为一系列生物分子如蛋白质和核酸的荧光标记和分子探针，而且稳定性高。但这类染料在生物体内的大量聚集会导致危险性的疾病，因此其定量检测技术具有重要的科学研究价值【4】。ATTO542染料能够吸收542nm波长的光子，发射出560nm左右的光子，其激发波长与发射波长均表现为绿光，且斯托克位移非常小。如果以542nm激光器为激发光源，直接检测ATTO542染料，由于激发与发射之间存在谱峰的交叠，检测误差大。众所周知，稀土离子Er3+在近红外光激发条件下，能够发射出绿光和红光【5-7】，其中心波长分别为~540纳米和~660纳米，绿光波段能够通过荧光共振能量传递过程传递给ATTO542染料，而红光波段则不受影响，在这种情形下，能够实现近红外光激发的比率型荧光检测。
技术实现思路
为了解决上述的技术问题，本申请的一个目的是提供一种ATTO542荧光染料检测纳米晶材料，该纳米晶材料在976纳米激光器激发条件下，Er3+离子的绿光强度随ATTO542染料浓度的增大明显减弱，然而红光基本不变，绿光与红光的比值随ATTO542染料浓度的增大而逐渐减弱，其关系曲线能够很好地应用于ATTO542染料的比率型检测。为了实现上述的目的，本申请采用了以下的技术方案：一种ATTO542荧光染料检测纳米晶材料，该纳米晶材料的纳米晶结构式如下：Gd2O5Se:Na/Yb/Er。作为优选，该纳米晶材料为水溶性纳米晶材料，其由油性纳米晶材料通过HCL溶液处理，去掉表面的油酸配体。作为再优选，Gd2O5Se:Na/Yb/Er纳米晶为Gd2O5Se:10Na/10Yb/4Er。进一步，本申请另外还公开了一种ATTO542荧光染料检测纳米晶材料的制备方法，该方法包括以下的步骤：1)0.76毫摩尔乙酸钆，0.1毫摩尔乙酸镱，0.04毫摩尔乙酸铒，0.1毫摩尔三氟乙酸钠，1毫摩尔硒粉，6毫升油酸和15毫升十八烯加入到三口烧瓶中；2)在氮气保护气氛条件下，于110℃搅拌并保温60分钟，然后迅速升温至300℃，并保温1小时；3)待溶液冷却至室温后，产物用乙醇和去离子水的混合液洗涤3-5次。进一步，本申请另外还公开了所述的纳米晶材料用于荧光染料检测。进一步，本申请另外还公开了ATTO542荧光染料的比率型检测试剂盒，该试剂盒包括所述的纳米晶材料。本文通过一种热分解法制备出Gd2O5Se:Na/Yb/Er纳米晶，再通过HCl溶液处理，去掉纳米晶表面的油酸配体，纳米晶能够很好地分散在水溶液中。在976纳米激光器激发条件下，在Gd2O5Se:Na/Yb/Er纳米晶分散的水溶液中加入ATTO542染料后，Er3+离子的绿光明显减弱，然而红光基本不变，以红光为参比信号，绿光为检测信号，绿光与红光的比值随ATTO542染料浓度的增大而逐渐减弱，其关系曲线能够很好地应用于ATTO542染料的比率型检测。本文提出的检测方法，斯托克斯位移大，准确高，具有很好的应用前景。附图说明图1（a）和（b）分别为产物的XRD图谱和透射电子显微镜图。图2（a）Gd2O5Se:10Na/10Yb/4Er纳米晶在976纳米近红外激光器激发条件下的上转换发射谱，（b）上转换发光强度随Er3+离子掺杂浓度变化的关系曲线，（c）976nm激光器激发的上转换发光机理示意图，（d）产物的发光强度随掺杂离子Na+浓度变化的关系曲线。图3（a）Gd2O5Se:10Na/10Yb/4Er纳米晶中Er3+离子的绿光（Green）与红光（Red）的发光强度随溶液中ATTO542染料浓度变化的关系曲线，（b）Er3+离子的绿光与红光的发光强度比随溶液中ATTO542染料浓度变化的关系曲线。图4在不同功率条件下（0.2W、0.5W和0.9W），Gd2O5Se:10Na/10Yb/4Er纳米晶的绿光（a）与绿光/红光强度比（b）随ATTO542染料变化的关系曲线。图5在976纳米近红外激光器激发条件下，油性Gd2O5Se:10Na/10Yb/4Er纳米晶的绿光强度随溶液中ATTO542染料浓度变化的关系曲线。具体实施方式1实验部分1.1主要仪器和试剂：乙酸钆(99.0%)，硒粉，三氟乙酸钠，乙酸镱(99.9%)，乙酸铒(99.9%)，油酸(90.0%)与十八烯(90.0%)购买于Sigma-Aldrich公司，无水乙醇购买于国药集团化学试剂有限公司。1.2Gd2O5Se:Na/Yb/Er纳米晶的制备以Gd2O5Se:10Na/10Yb/4Er纳米晶为例，0.76毫摩尔乙酸钆，0.1毫摩尔乙酸镱，0.04毫摩尔乙酸铒，0.1毫摩尔三氟乙酸钠，1毫摩尔硒粉，6毫升油酸和15毫升十八烯加入到三口烧瓶中，在氮气保护气氛条件下，于110℃搅拌并保温60分钟，然后迅速升温至300℃，并保温1小时。待溶液冷却至室温后，产物用乙醇和去离子水的混合液洗涤3-5次。不同浓度或种类的离子掺杂样品，通过改变前驱溶液中相应的离子浓度或种类来实现。纳米晶表面处理：将10-100mg油性氟氯化物纳米晶分散在1-3mL乙醇与HCl（0.2mol/L,0.5-1mL）的混合液中，将混合液超声5-10min，然后加入乙醇洗涤、离心以及烘干等处理后即可获得水性纳米晶。1.3表征仪器X射线衍射图谱(BrukerD8Advance，Cu-Kα(λ=1.5405Å))，透射电子显微镜(TEM,FEITecnaiG2F20)，光谱仪(FLUROHUB-B,HORIBAJOBINYVON)，紫外灯功率为50W，1530nm近红外激光器（功率范围为0-1w）。X射线衍射样品的制备：将烘干的纳米晶铺满样品支架的凹槽；透射电子显微镜样品的制备：将每次合成的全部纳米晶溶于4毫升乙醇溶液中，超声5分钟后，滴3-6滴液体于超薄碳膜上。ATTO542染料的检测方法：将水性纳米晶溶于去离子水溶液中，并分成若干份，将不同浓度的ATTO542染料溶液分别加入到含有纳米晶的水溶液中，然后表征溶液的上转换发光性能，并拟合绿光与红光的比值随ATTO542染料浓度变化的关系曲线。2.数据分析与讨论Gd2O5Se:10Na/10Yb/4Er纳米晶的X射线衍射图谱如图1a所示，所有衍射峰均与标准PDF卡片JCPDS51-1808号一一对应，且无多余的衍射峰，表明我们得到的产物为纯四方相。透射电子显微镜分析结果表明产物为均匀的花瓣状，分散性很好。需要说明的是，用盐酸处理后的纳米晶晶体结构没有发生改变。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.权利要求书/n一种ATTO 542 荧光染料检测纳米晶材料，其特征在于，该纳米晶材料的纳米晶分子式如下：Gd

【技术特征摘要】
1.权利要求书
一种ATTO542荧光染料检测纳米晶材料，其特征在于，该纳米晶材料的纳米晶分子式如下：Gd2O5Se:Na/Yb/Er。


2.根据权利要求1所述的一种ATTO542荧光染料检测纳米晶材料，其特征在于，该纳米晶材料为水溶性纳米晶材料，其由油性纳米晶材料通过HCL溶液处理，去掉表面的油酸配体。


3.根据权利要求1或2所述的一种ATTO542荧光染料检测纳米晶材料，其特征在于，Gd2O5Se:Na/Yb/Er纳米晶为Gd2O5Se:10Na/10Yb/4Er。


4.根据权利要求3所述的一种ATTO542荧光染料检测纳米晶材料的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
0.76毫摩尔乙酸钆，0.1毫摩尔乙酸镱，0.04毫摩尔乙酸铒，0.1毫摩尔三氟乙酸钠，1毫摩尔硒粉，6毫升油...

【专利技术属性】
技术研发人员：王从相，王清清，王双兰，
申请(专利权)人：温州广立生物医药科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33