基于BPEI和SDS的四环素检测材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了基于BPEI和SDS的四环素检测材料及其制备方法和应用，解决了现有技术中铜纳米团簇的荧光变化程度低、检出限高以及特异性和抗干扰性能较差的技术问题。基于BPEI和SDS的四环素检测材料包括铜纳米团簇和附着于铜纳米团簇上的十二烷基硫酸钠；所述铜纳米团簇以聚乙烯亚胺为模板制备得到。制备方法包括以下步骤：(1)获取包括Cu

【技术实现步骤摘要】
基于BPEI和SDS的四环素检测材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及四环素检测的
，具体而言，涉及基于BPEI和SDS的四环素检测材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]四环素(TC)长期以来一直用于治疗细菌感染。但是，四环素的过度使用会对环境中的植物以及微生物的成长造成威胁。因此，开发一种高灵敏度、高选择性的检测方法显得尤为重要。之前已经有报道过的多种方法，包括高效液相法、免疫测定、化学发光、液相色谱质谱和荧光法。
[0003]荧光法因其低成本、高灵敏度、高选择性等优点已广泛应用于实际样品中物质的检测。近些年关于各种纳米材料的荧光探针，包括量子点、碳点和纳米团簇已被广泛研究，其中，纳米团簇包括银纳米团簇、金纳米团簇以及铜纳米团簇(CuNCs)。目前，金纳米团簇和银纳米团簇研究较早且较为广泛。然而，与贵金属金和银相比，金属铜价格相对便宜且用于合成CuNCs的前体相对丰富、易于获得，因而使得CuNCs在四环素荧光探针的研究中有很大的发展空间。
[0004]但是，CuNCs相对于其他的金属纳米团簇，不仅其本身的荧光强度相对过低，并且在实践中发现，CuNCs在对四环素进行检测时的荧光变化程度、检出限高、特异性和抗干扰性能难以满足实际样品中对四环素的检测要求。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供基于BPEI和SDS的四环素检测材料及其制备方法和应用，以解决现有技术中铜纳米团簇的荧光变化程度低、检出限高以及特异性和抗干扰性能较差的技术问题。
>[0006]为了实现上述目的，根据本专利技术的第一个方面，提供了基于BPEI和SDS的四环素检测材料，技术方案如下：
[0007]基于BPEI和SDS的四环素检测材料，包括铜纳米团簇和附着于铜纳米团簇上的十二烷基硫酸钠；所述铜纳米团簇以聚乙烯亚胺为模板制备得到。
[0008]作为本专利技术第一方面的进一步改进：所述检测材料的粒度为1.8～3.4nm；所述铜纳米团簇的粒度为0.6～2.4nm。
[0009]作为本专利技术第一方面的进一步改进：所述检测材料的FT
‑
IR光谱在1575cm
‑1、1472cm
‑1、2918cm
‑1和2848cm
‑1处处具有特征峰，在3100～3600cm
‑1处具有宽频带的伸缩振动。
[0010]作为本专利技术第一方面的进一步改进：所述检测材料的XPS宽谱图在284.94eV、932.27eV、399.79eV和531.65eV处具有特征峰。
[0011]作为本专利技术第一方面的进一步改进：所述检测材料的激发波长为360nm，发射波长为430nm。
[0012]为了实现上述目的，根据本专利技术的第二个方面，提供了基于BPEI和SDS的四环素检测材料的制备方法，技术方案如下：
[0013]上述第一方面所述基于BPEI和SDS的四环素检测材料的制备方法，包括以下步骤：
[0014](1)获取包括Cu
2+
、聚乙烯亚胺和抗坏血酸的第一混合液；
[0015](2)第一混合液反应一段时间即得到铜纳米团簇分散液；
[0016](4)将铜纳米团簇分散液和十二烷基硫酸钠溶液混合，即得到检测材料。
[0017]作为本专利技术第二方面的进一步改进：所述第一混合液中Cu
2+
、聚乙烯亚胺和抗坏血酸的摩尔比为1:(8～12):(43～52)。
[0018]作为本专利技术第二方面的进一步改进：第一混合液在18～35℃下震荡反应1
‑
3天即得到铜纳米团簇分散液。
[0019]作为本专利技术第二方面的进一步改进：第一混合液的pH为8～12。
[0020]为了实现上述目的，根据本专利技术的第三个方面，提供了四环素检测方法，技术方案如下：
[0021]四环素的检测方法，采用上述第一方面所述检测材料，或采用上述第二方面所述的制备方法制备得到的检测材料。
[0022]经验证，本专利技术的四环素的检测材料和检测方法利用由新型的聚乙烯亚胺(BPEI)和十二烷基硫酸钠(SDS)进行改性的铜纳米团簇对四环素进行检测，成功使得荧光变化程度更明显，并且能够在众多抗生素中特异性识别四环素，并且抗干扰性能优异，线性范围宽，检出限低，非常适合于对四环素进行检测。同时，上述检测材料的制备工艺简单可控，生产效率高。由此可见，本专利技术的基于BPEI和SDS的四环素检测材料及其制备方法和应用的实用性强，非常适合于在实际样品的四环素检测中推广使用。
[0023]下面结合附图和具体实施方式对本专利技术做进一步的说明。本专利技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。
附图说明
[0024]构成本专利技术的一部分的附图用来辅助对本专利技术的理解，附图中所提供的内容及其在本专利技术中有关的说明可用于解释本专利技术，但不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：
[0025]图1为BPEI
‑
CuNCs
‑
SDS分散液的F0‑
F随SDS浓度的变化曲线。
[0026]图2为检测材料的荧光强度随表面活性剂种类的变化曲线。
[0027]图3为四环素溶液的紫外
‑
可见吸收光谱以及BPEI
‑
CuNCs
‑
SDS分散液的荧光激发光谱和发射光谱。
[0028]图4为BPEI
‑
CuNCs
‑
SDS分散液和BPEI
‑
CuNCs
‑
SDS+TC的荧光衰减光谱。
[0029]图5为BPEI
‑
CuNCs
‑
SDS分散液的F0‑
F随四环素溶液的pH的变化曲线。
[0030]图6为BPEI
‑
CuNCs
‑
SDS分散液的F0‑
F随反应时间的变化曲线。
[0031]图7为BPEI
‑
CuNCs
‑
SDS分散液的F0/F随抗生素种类的变化曲线。
[0032]图8为BPEI
‑
CuNCs
‑
SDS分散液的抗干扰性能测试结果。
[0033]图9为BPEI
‑
CuNCs
‑
SDS分散液测试不同浓度的四环素溶液的连续荧光光谱图。
[0034]图10为BPEI
‑
CuNCs
‑
SDS分散液的F0/F随四环素浓度的变化曲线。
[0035]图11为BPEI
‑
CuNCs
‑
SDS分散液的F0/F与四环素浓度(0.5～60μmol/L)的线性校准图。
[0036]图12为BPEI
‑
CuNCs
‑
SDS分散液的F0/本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于BPEI和SDS的四环素检测材料，其特征在于：包括铜纳米团簇和附着于铜纳米团簇上的十二烷基硫酸钠；所述铜纳米团簇以聚乙烯亚胺为模板制备得到。2.如权利要求1所述的基于BPEI和SDS的四环素检测材料，其特征在于：所述检测材料的粒度为1.8～3.4nm；所述铜纳米团簇的粒度为0.6～2.4nm。3.如权利要求1所述的基于BPEI和SDS的四环素检测材料，其特征在于：所述检测材料的FT
‑
IR光谱在1575cm
‑1、1472cm
‑1、2918cm
‑1和2848cm
‑1处处具有特征峰，在3100～3600cm
‑1处具有宽频带的伸缩振动。4.如权利要求1所述的基于BPEI和SDS的四环素检测材料，其特征在于：所述检测材料的XPS宽谱图在284.94eV、932.27eV、399.79eV和531.65eV处具有特征峰。5.如权利要求1所述的基于BPEI和SDS的四环素检测材料，其特征在于：所述检测材料的激发...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚正君，方自力，曹阳，范美坤，王东梅，
申请(专利权)人：四川省生态环境监测总站，
类型：发明
国别省市：