一种荧光检测材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提供了一种荧光检测材料及其制备方法和应用。本发明专利技术的荧光检测材料的制备方法，将分子印迹技术与荧光检测、纳米技术相结合，通过纳米核壳材料结合高敏感荧光指示技术，构建集特异性和荧光检测于一体的多功能检测材料；具体的，在合成CdTe量子点基础上，用二氧化硅对CdTe QDs表面进行修饰，得到表面修饰SiO2的CdTe量子点；再以联苯胺为模板分子，利用表面分子印迹技术制备出荧光检测材料；同时以所制备的MIPs

【技术实现步骤摘要】
一种荧光检测材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及饮用水水源中非挥发性污染物的检测材料
，尤其涉及一种荧光检测材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]联苯胺是饮用水水源中非挥发性污染物的典型代表。联苯胺及其盐接触皮肤或进入体内可引起接触性皮炎，损害肝和肾脏，造成出血性膀胱炎和膀胱癌，被世界卫生组织国际癌症研究机构(IARC)认定为1类致癌物质，浓度只要达到6.7μg/L，对人体就有致癌的风险。因此，国际上将其列入优先监测污染物名单。在《地表水环境质量标准》(GB 3838
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2002)中规定联苯胺的标准限值为0.2μg/L。
[0003]由于饮用水水源中非挥发性污染物的存在浓度很低，为保证检测的灵敏度，目前一般通过样品预处理与色谱分离相结合，分离和富集待测靶分子后进行测定。在目前的研究中，在线检测方法无法满足对痕量非挥发性污染物的高灵敏测定。如何快速、高效检测饮用水水源中非挥发性污染物的含量，已成为影响人类健康和水环境安全的热点问题。专利技术一种灵敏度高、特异性强的检测方法已迫在眉睫。
[0004]量子点(Quantum Dots：缩写QDs)，是由100
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1000个原子或分子组成的，直径在1
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10nm之间。也称胶体半导体纳米材料，QDs在三维空间的各维度上粒径都小于10nm，易产生量子限域效应。该效应使QDs具有更优越的荧光特性，且具有光学稳定性。利用QDs材料可以检测水中污染物，然而目前的QDs材料对水中联苯胺的选择性不佳。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术提出了一种荧光检测材料及其制备方法和应用，以解决或部分解决现有技术存在技术问题。
[0006]第一方面，本专利技术提供了一种荧光检测材料的制备方法，包括以下步骤：
[0007]将镉盐、N
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乙酰
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L
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半胱氨酸加入至水中，调节pH为10～11，然后加入硼氢化钠、碲化物，混合后于90～110℃下反应，得到CdTe量子点；
[0008]将CdTe量子点加入至水中，再加入醇溶剂，搅拌后加入硅源、氨水，避光反应后得到表面修饰SiO2的CdTe量子点；
[0009]将联苯胺加入至醇溶剂中搅拌得到联苯胺溶液；
[0010]将表面修饰SiO2的CdTe量子点加入至水中，然后加入联苯胺溶液，再加入氨水搅拌后滴加3
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氨基三乙氧基硅烷、硅源，避光反应，将反应产物使用醇溶剂洗涤，离心后干燥，即得荧光检测材料。
[0011]优选的是，所述的荧光检测材料的制备方法，所述镉盐包括氯化镉、硫酸镉、硝酸镉中的至少一种。
[0012]优选的是，所述的荧光检测材料的制备方法，所述碲化物包括亚碲酸钾、亚碲酸钠中的至少一种。
[0013]优选的是，所述的荧光检测材料的制备方法，所述硅源包括原硅酸四乙酯、正硅酸甲酯、四氯化硅、四氟化硅中的至少一种。
[0014]优选的是，所述的荧光检测材料的制备方法，将镉盐、N
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乙酰
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L
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半胱氨酸加入至水中，调节pH为10～11，然后加入硼氢化钠、碲化物，混合后于90～110℃下反应，然后使用醇溶剂提取，离心后干燥即得CdTe量子点；
[0015]将CdTe量子点加入至水中，再加入醇溶剂，搅拌后加入硅源、氨水，避光反应后将反应产物使用醇溶剂洗涤后，离心，干燥得到表面修饰SiO2的CdTe量子点。
[0016]优选的是，所述的荧光检测材料的制备方法，在制备得到CdTe量子点的步骤中镉盐、N
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乙酰
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L
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半胱氨酸、水、硼氢化钠、碲化物的质量比为(0.1～0.3):(0.2～0.4):(90～110):(0.1～0.3):(0.005～0.02)；
[0017]在制备得到表面修饰SiO2的CdTe量子点的步骤中CdTe量子点、水、醇溶剂、硅源、氨水的质量体积比为(40～60)mg:(1～3)mL:(5～15)mL:(200～300)μL:(200～300)μL；
[0018]将表面修饰SiO2的CdTe量子点加入至水中，然后加入联苯胺溶液，再加入氨水搅拌后滴加3
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氨基三乙氧基硅烷、硅源的步骤中，表面修饰SiO2的CdTe量子点、水、氨水、3
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氨基三乙氧基硅烷、硅源的质量体积比为(80～120)mg:(20～40)mL:(1～3)mL:(500～700)μL:(700～900)μL；
[0019]将联苯胺加入至醇溶剂中搅拌得到联苯胺溶液具体为：将0.5～2mmoL联苯胺加入至80～120mL醇溶剂中搅拌，即得联苯胺溶液。
[0020]优选的是，所述的荧光检测材料的制备方法，将表面修饰SiO2的CdTe量子点加入至水中，然后加入联苯胺溶液，再加入氨水搅拌后滴加3
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氨基三乙氧基硅烷、硅源，避光反应，将反应产物使用醇溶剂洗涤，离心后干燥，再使用甲醇
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氢氧化钾洗脱液洗涤至上清液检测不出联苯胺，再使用醇溶剂洗涤，干燥，即得荧光检测材料。
[0021]优选的是，所述的荧光检测材料的制备方法，所述醇溶剂包括乙醇、甲醇、丙三醇、乙二醇中的至少一种。
[0022]第二方面，本专利技术还提供了一种荧光检测材料，采用所述的制备方法制备得到。
[0023]第三方面，本专利技术还提供了一种所述的荧光检测材料在检测水中联苯胺中的应用。
[0024]本专利技术的荧光检测材料及其制备方法和应用相对于现有技术具有以下有益效果：
[0025]本专利技术的荧光检测材料的制备方法，将分子印迹技术与荧光检测、纳米技术相结合，通过纳米核壳材料结合高敏感荧光指示技术，构建集特异性和荧光检测于一体的多功能检测材料；具体的，在合成CdTe量子点基础上，用二氧化硅对CdTe QDs表面进行修饰，得到表面修饰SiO2的CdTe量子点；再以联苯胺为模板分子，利用表面分子印迹技术制备出荧光检测材料；同时以所制备的MIPs
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CdTe QDs@SiO2为识别和检测元件构建分子印迹荧光传感器，建立对饮用水水源中联苯胺的快速检测；本专利技术制备的荧光检测材料具有高效、快速、特异、灵敏、操作简便的特性。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0027]图1为本专利技术的荧光检测材料的制备原理示意图；
[0028]图2～3为实施例1中制备得到的CdTe量子点在不同倍率下的透射电镜图；
[0029]图4为随着联苯胺浓度的增加MIPs CdTe
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种荧光检测材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：将镉盐、N
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乙酰
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L
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半胱氨酸加入至水中，调节pH为10～11，然后加入硼氢化钠、碲化物，混合后于90～110℃下反应，得到CdTe量子点；将CdTe量子点加入至水中，再加入醇溶剂，搅拌后加入硅源、氨水，避光反应后得到表面修饰SiO2的CdTe量子点；将联苯胺加入至醇溶剂中搅拌得到联苯胺溶液；将表面修饰SiO2的CdTe量子点加入至水中，然后加入联苯胺溶液，再加入氨水搅拌后滴加3
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氨基三乙氧基硅烷、硅源，避光反应，将反应产物使用醇溶剂洗涤，离心后干燥，即得荧光检测材料。2.如权利要求1所述的荧光检测材料的制备方法，其特征在于，所述镉盐包括氯化镉、硫酸镉、硝酸镉中的至少一种。3.如权利要求1所述的荧光检测材料的制备方法，其特征在于，所述碲化物包括亚碲酸钾、亚碲酸钠中的至少一种。4.如权利要求1所述的荧光检测材料的制备方法，其特征在于，所述硅源包括原硅酸四乙酯、正硅酸甲酯、四氯化硅、四氟化硅中的至少一种。5.如权利要求1所述的荧光检测材料的制备方法，其特征在于，将镉盐、N
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乙酰
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L
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半胱氨酸加入至水中，调节pH为10～11，然后加入硼氢化钠、碲化物，混合后于90～110℃下反应，然后使用醇溶剂提取，离心后干燥即得CdTe量子点；将CdTe量子点加入至水中，再加入醇溶剂，搅拌后加入硅源、氨水，避光反应后将反应产物使用醇溶剂洗涤后，离心，干燥得到表面修饰SiO2的CdTe量子点。6.如权利要求1所述的荧光检测材料的制备方法，其特征在于，在制备得到CdTe量子点的步骤中镉盐、N
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乙...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦阳，李清曼，顾森，李利庆，陈英，胡旭辉，刘燕婕，
申请(专利权)人：湖北洁源检测有限公司，
类型：发明
国别省市：