一种以“关-开”型荧光传感器检测Hg制造技术

本发明专利技术公开了一种以“关

【技术实现步骤摘要】
一种以“关
‑
开”型荧光传感器检测Hg
2+
和谷胱甘肽的方法


[0001]本专利技术涉及一种以“关
‑
开”型荧光传感器检测Hg
2+
和谷胱甘肽的方法，属于分析检测领域。

技术介绍

[0002]谷胱甘肽(GSH)作为生物硫醇的一种，是由谷氨酸、半胱氨酸和甘氨酸通过肽键缩合构成的三肽。GSH含有游离的巯基，有助于抑制细胞凋亡，并参与构建复杂多维的蛋白质合成，在清除细胞内的自由基、超氧化物和过氧化物等中起着极其重要的作用。研究发现许多疾病的产生与细胞内GSH水平的变化有关，比如一些免疫性疾病、消化系统疾病、心血管疾病、老化病、阿尔兹海默症、癌症等，所以在这些疾病的早期临床诊断领域，非常有必要开发简单且低成本的方法，用于选择性和灵敏地检测生物样品中的谷胱甘肽。此外，随着现代工业的发展，重金属离子污染越发严重。因此，开发一种高效、灵敏、特异性好并且可以检测痕量汞离子的方法必不可少。
[0003]近年来，已经开发出各种检测GSH的分析方法，主要有高效液相色谱法、电化学法、化学发光法等，这些方法虽然具有较高的精度和可靠性，但是存在选择性差、毒性大、灵敏度低和操作复杂等等问题。因此，急需寻找一种更加简单、快速、灵敏的GSH检测方法。

技术实现思路

[0004]技术问题：
[0005]目前开发出的各种检测谷胱甘肽的分析方法，主要有高效液相色谱法、电化学法、化学发光法等，这些方法存在选择性差、毒性大、灵敏度低和操作复杂等问题。同时，利用荧光传感技术检测血清中谷胱甘肽的报道少并且灵敏度和检出限相对于传统方法不具优势。
[0006]技术方案：
[0007]本专利技术提供一种基于“关
‑
开”型荧光传感器检测Hg
2+
和谷胱甘肽的方法，包括以下步骤：
[0008](1)以聚乙烯亚胺和柠檬酸铵为前驱体通过水热法制备碳点溶液；
[0009](2)配置不同浓度的Hg
2+
标准溶液，将Hg
2+
标准溶液、碳点溶液、缓冲液、以及湖水样品混合均匀，得到样品液，孵育，然后进行荧光光谱检测；通过荧光猝灭程度(F0‑
F)/F0和Hg
2+
标准溶液的浓度构建Hg2线性检测模型；其中，F0为Hg
2+
浓度为0时的荧光强度；
[0010](3)将待测湖水样品与碳点溶液、缓冲液混合，得到湖水待测液，测定湖水待测液的荧光光谱检测，并根据步骤(2)中的Hg2线性检测模型得到湖水样品中的Hg
2+
浓度；
[0011](4)配置不同浓度的谷胱甘肽标准溶液，将谷胱甘肽标准溶液与血清样品混合，获得混合溶液；然后将此混合溶液加入到碳点溶液、Hg
2+
溶液、以及缓冲液的混合体系中，混匀，得到最终反应液，孵育，然后进行荧光光谱检测；通过荧光猝灭程度(F
’‑
F
’0)/F
’0和谷胱甘肽标准溶液的浓度构建谷胱甘肽线性检测模型；其中，F
’0为谷胱甘肽浓度为0时的荧光强度；
[0012](5)将待测血清样品加入到碳点溶液、Hg
2+
溶液、以及缓冲液的混合体系中，得到血清待测液，测定血清待测液的荧光光谱检测，并根据步骤(4)中的谷胱甘肽线性检测模型得到血清样品中谷胱甘肽的浓度。
[0013]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(1)中碳点的制备过程为：将聚乙烯亚胺和柠檬酸铵分散在去离子水，超声处理使混合物充分溶解，之后在180
‑
220℃下进行水热反应，反应结束后，纯化，稀释得到碳点溶液。
[0014]在本专利技术的一种实施方式中，聚乙烯亚胺与柠檬酸铵质量比为1:1。
[0015]在本专利技术的一种实施方式中，聚乙烯亚胺和柠檬酸铵的总质量与水的用量比为1g/20mL。
[0016]在本专利技术的一种实施方式中，水热反应的时间为2
‑
8h。
[0017]在本专利技术的一种实施方式中，水热反应的条件具体可选200℃下反应4h。
[0018]在本专利技术的一种实施方式中，超声处理的时间为6min。
[0019]在本专利技术的一种实施方式中，碳点的纯化步骤为：反应结束获得粗碳点溶液，将该粗碳点溶液以10000rpm离心10min，之后通过0.22μM的微孔滤膜过滤除去未反应完的颗粒，最后用截留分子量为500Da的透析膜将碳点透析纯化36h，获得最终碳点。
[0020]在本专利技术的一种实施方式中，纯化后的稀释倍数为500倍。
[0021]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)、(4)中进行荧光光谱检测的条件均为：利用荧光光谱仪测得荧光光谱，光谱仪的激发狭缝和发射狭缝宽度均为3.5nm，积分时间为0.1s；荧光光谱仪的激发波长为350nm，发射波长范围为360nm
‑
600nm，步长为1nm。
[0022]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)中Hg
2+
标准溶液、碳点溶液、缓冲液、以及湖水样品的体积比为1：1：1：1。
[0023]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)中缓冲液为磷酸盐缓冲液(pH＝7.4)。
[0024]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(2)中所述的Hg2线性检测模型为：
[0025](F0‑
F)/F0＝0.02913c(Hg
2+
)+0.00622，其中F0和F分别表示Hg
2+
浓度为0或不为0时体系的荧光强度，c(Hg
2+
)表示Hg
2+
的浓度。
[0026]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(3)中，待测湖水样品、碳点溶液、缓冲液的体积比为1：1：1。
[0027]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(4)中所述的线性关系为：
[0028](F
’‑
F
’0)/F
’0＝0.07513c(GSH)
‑
1.92279，其中F
’0和F
’
分别表示谷胱甘肽浓度为0或不为0时体系的荧光强度，c(GSH)表示谷胱甘肽的浓度。
[0029]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(4)中混合溶液中谷胱甘肽标准溶液与血清样品的体积比为1：1。
[0030]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(4)中碳点溶液、Hg
2+
溶液、以及缓冲液的体积比为1：1：1。
[0031]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(4)中缓冲液为磷酸盐缓冲液(pH＝7.4)。
[0032]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(4)中混合溶液与碳点溶液的体积比为2:1。
[0033]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(4)中固定Hg
2+
溶液的浓度为50μmol/L。
[0034]在本专利技术的一种实施方式中，步骤(5)中，待测血清样品本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于“关
‑
开”型荧光传感器检测Hg
2+
和谷胱甘肽的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)以聚乙烯亚胺和柠檬酸铵为前驱体通过水热法制备碳点溶液；(2)配置不同浓度的Hg
2+
标准溶液，将Hg
2+
标准溶液、碳点溶液、缓冲液、以及湖水样品混合均匀，得到样品液，孵育，然后进行荧光光谱检测；通过荧光猝灭程度(F0‑
F)/F0和Hg
2+
标准溶液的浓度构建Hg2线性检测模型；其中，F0为Hg
2+
浓度为0时的荧光强度；(3)将待测湖水样品与碳点溶液、缓冲液混合，得到湖水待测液，测定湖水待测液的荧光光谱检测，并根据步骤(2)中的Hg2线性检测模型得到湖水样品中的Hg
2+
浓度；(4)配置不同浓度的谷胱甘肽标准溶液，将谷胱甘肽标准溶液与血清样品混合，获得混合溶液；然后将此混合溶液加入到碳点溶液、Hg
2+
溶液、以及缓冲液的混合体系中，混匀，得到最终反应液，孵育，然后进行荧光光谱检测；通过荧光猝灭程度(F
’‑
F
’0)/F
’0和谷胱甘肽标准溶液的浓度构建谷胱甘肽线性检测模型；其中，F
’0为谷胱甘肽浓度为0时的荧光强度；(5)将待测血清样品加入到碳点溶液、Hg
2+
溶液、以及缓冲液的混合体系中，得到血清待测液，测定血清待测液的荧光光谱检测，并根据步骤(4)中的谷胱甘肽线性检测模型得到血清样品中谷胱甘肽的浓度。2.根据权利要求1所述的方法，其特...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈国庆，李鑫，吴亚敏，马超群，李磊，朱纯，辜姣，高辉，
申请(专利权)人：江南大学，
类型：发明
国别省市：