一种双发射纳米荧光温度计的制备方法技术

一种双发射荧光纳米温度计的制备方法及其应用，涉及一种温度纳米传感器的制备方法及其应用。方法：一、将聚甲基丙烯酸钠、硝酸银在磁力搅拌器中搅拌，经磁力搅拌，调节pH后，在紫外灯下照射，得到溶液A；二、将一定量的壳聚糖加入高压反应釜中进行水热反应，所得浑浊液经离心后得到溶液B；三、将溶液A和溶液B混合后搅拌得到溶液C，即为所述一种双发射碳化聚合物点

【技术实现步骤摘要】
一种双发射纳米荧光温度计的制备方法


[0001]专利技术涉及纳米材料
，具体地，涉及一种双发射荧光纳米温度计及其制备方法。

技术介绍

[0002]温度是表达某种化学或物理现象的七个基本物理量之一，在人类生活、科研和工业生产中起着非常重要的作用。因此，温度检测，特别是高精度的温度检测，在生活、学习、生产和研究中起着不可或缺的作用。一种光学温度传感器具有非接触式传感、耐热性高、温度范围宽、不影响原始温度、响应速度快等优点;光学温度传感器越来越受到人们的关注，近年来，荧光碳点作为温度传感器引起了研究者的关注。
[0003]由于荧光温度计的广泛应用(电子设备、生物学、医学诊断)，对它们的准确测量越来越重要。到目前为止，一些有前景的局部温度传感材料正在设计中，包括扫描探针显微镜、拉曼光谱和基于荧光的测量其中，基于荧光的纳米传感器因其快速响应、高空间分辨率和远程处理的安全性而受到特别关注。事实上，一些使用半导体量子点、有机染料、荧光聚合物的荧光纳米材料已被报道用于温度检测。
[0004]细胞内温度在许多生物事件中起着重要的作用，因为温度决定着细胞内大量生物分子的动力学和反应性。因此，精确测量细胞温度及其在细胞内的变化可能有助于细胞生物学和生物医学的发展。为此，使用荧光材料的细胞内温度传感是一个潜在的有用工具，用于实时和体内监测重要的细胞分析物。近年来，大量的荧光探针被开发用于测量温度，如荧光染料、荧光聚合物纳米粒子、半导体量子点、碳点和金属纳米簇。荧光碳纳米点作为碳基纳米材料家族中的一颗新星，因其易于制备和功能化、无/低毒、光稳定性高等优异的优点而越来越受到人们的关注。这些独特的性质使其在各种各样的应用中突出，如药物传递、生物成像和光学传感。最近已经实现了基于碳点的荧光纳米测温装置，用于活细胞的空间分辨温度测量。
[0005]温度在生物反应和功能中起着至关重要的作用。它们还提供了成像和温度传感的双重功能。许多有前途的荧光纳米材料，如半导体量子点金属纳米团簇，碳纳米材料和稀土掺杂纳米颗粒，已经成功地应用于生物和医学诊断的纳米温度计。然而，由于在复杂环境中化学稳定性较差，这些单发射荧光纳米温度计并不能准确地反映纳米级或亚纳米级的局部温度和温度梯度的变化。这种内在的限制鼓励了新型荧光纳米温度计的发展。与之相比，双发光荧光纳米温度计的灵敏度和稳定性具有很大的发展前景。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的是提供一种以具有荧光性质且温敏可控的双发射纳米荧光温度计的制备方法。
[0007]本专利技术双发射纳米荧光温度计的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：一、将银源原料和聚合单体溶解于去离子水中，在室温下超声溶解，在磁力搅拌器
中搅拌，经磁力搅拌，调节pH后，在紫外灯下照射，得到溶液A，其中银源原料的摩尔量与去离子水的体积比为（25）mmol：（3）mL；聚合单体原料的摩尔量与去离子水的体积比为（1000）mmol：（33）mL；二、将壳聚糖加入高压反应釜中进行水热反应，所得浑浊液经离心后得到溶液B；三、将步骤一得到的溶液A与步骤二得到的溶液B混合后搅拌得到溶液C，即一种双发射碳化聚合物点
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银纳米簇复合荧光温度计材料。
[0008]进一步的，步骤一中所述银源原料为硝酸银，聚合单体为聚甲基丙烯酸钠。
[0009]进一步的，步骤一中所述磁力搅拌器搅拌速率为600r/min~800r/min。
[0010]进一步的，步骤一中所述pH酸碱度为6。
[0011]进一步的，步骤一中所述紫外灯照射波长为365 nm，时间为40分钟。
[0012]进一步的，步骤二中水热反应温度为180℃，时间为7h。
[0013]进一步的，步骤二中所述离心速率为8000r/min。
[0014]进一步的，步骤三中所述搅拌时间为10分钟。
[0015]上述方法为一种双发射纳米荧光温度计的制备。
[0016]本专利技术的原理：近年来，光致发光纳米复合材料因其对外界刺激的敏感和选择性反应而受到广泛关注，并在热传感器、药物传递、生物探针和化学传感器等方面显示出巨大的应用潜力。然而，由于在复杂环境中化学稳定性较差，这些单发射荧光纳米温度计并不能准确地反映纳米级或亚纳米级的局部温度和温度梯度的变化。这种内在的限制鼓励了新型荧光纳米温度计的发展。与之相比，双发光荧光纳米温度计的灵敏度和稳定性具有很大的发展前景。
[0017]本专利技术的荧光纳米温度计在自然光照下的呈橘红色水溶液状态，在365 nm紫外光照下的荧光纳米传感器呈现粉红色的荧光。荧光强度随温度变化灵敏，对温度有良好的往复性。
[0018]本专利技术的有益效果：1、专利技术所提供的双发射纳米荧光温度计的制备方法简单，成本低廉，易大量制备，且制备过程不需要特殊的设备。可控性强，重复性好。2、具有荧光性质和温敏性双重响应性能，即随着环境温度的升高或降低，且具有可逆变化。3、所制备的纳米荧光温度计荧光性质线性变化的温度响应范围为20℃一85℃是一种性质优良的荧光纳米温度计。
附图说明
[0019]图1是实施例1制备的荧光纳米温度计的荧光激发谱图和荧光发射光谱图；图2是实施例1制备的荧光纳米温度计20℃一85℃荧光变化谱图；图3是实施例1制备的荧光纳米温度计的最大荧光强度随环境温度线性变化曲线；图4是实施例1制备的荧光纳米温度计的最大荧光强度时加热和冷却循环荧光强度。
具体实施方式
[0020]本专利技术技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
[0021]具体实施方式一：本实施方式双发射荧光纳米温度计的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：一、将银源原料和聚合单体溶解于去离子水中，在室温下超声溶解，在磁力搅拌器中搅拌，经磁力搅拌，调节pH后，在紫外灯下照射，得到溶液A，其中银源原料的摩尔量与去离子水的体积比为（25）mmol：（3）mL；聚合单体原料的摩尔量与去离子水的体积比为（1000）mmol：（33）mL；二、将壳聚糖加入高压反应釜中进行水热反应，所得浑浊液经离心后得到溶液B；三、将步骤一得到的溶液A与步骤二得到的溶液B混合后搅拌得到溶液C，即一种双发射碳化聚合物点
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银纳米簇复合荧光温度计材料。
[0022]具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：步骤一中所述银源原料为硝酸银，聚合单体为聚甲基丙烯酸钠。其它与具体实施方式一相同。
[0023]具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二不同的是：步骤一中所述磁力搅拌器搅拌速率为600r/min~800r/min。其它与具体实施方式一或二相同。
[0024]具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一至三之一不同的是：步骤一中所述pH酸碱度为6。其它与具体实施方式一至三之一相同。
[0025]具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一不同的是：步骤一中所述紫外灯照射波长为365 nm，时间为40分钟。其它与具体实施方式一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双发射荧光纳米温度计的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：一、将银源原料和聚合单体溶解于去离子水中，在室温下超声溶解，在磁力搅拌器中搅拌，经磁力搅拌，调节pH后，在紫外灯下照射，得到溶液A，其中银源原料的摩尔量与去离子水的体积比为（25）mmol：（3）mL；聚合单体原料的摩尔量与去离子水的体积比为（1000）mmol：（33）mL；二、将壳聚糖加入高压反应釜中进行水热反应，所得浑浊液经离心后得到溶液B；三、将步骤一得到的溶液A与步骤二得到的溶液B混合后搅拌得到溶液C，即一种双发射碳化聚合物点
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银纳米簇复合荧光温度计材料。2.根据权利要求1所述的一种荧光纳米温度计的制备方法，其特征在于：步骤一所述银源原料为硝酸银，聚合单体为聚甲基丙烯酸钠。3.根据权利要求2所述的一种荧光纳米温度计的制备方法，其特征在于：步骤一中超声功率为60 W~100 W。4.根据权利要求3所述的一种荧光纳米温度计的制...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨旭东，李芃均，魏巍，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：