【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及荧光碳点和生物传感，具体涉及一种红色荧光碳点及其制备方法，以及将该碳点用于检测活细胞和斑马鱼体内溶酶体的极性。
技术介绍
1、极性作为重要的微环境参数，可以激活功能蛋白和免疫应答反应，触发信号转导和细胞膜重排，影响了活细胞中多种生理过程。此外，极性的异常变化与多种疾病密切相关，如阿尔茨海默症、炎症和癌症等。溶酶体在维持细胞稳态和保护细胞免受应激、饥饿和感染方面发挥着关键作用。更重要的是，溶酶体的功能严重依赖于其平衡的微环境。特别地，溶酶体极性不仅影响溶酶体对膜的通透性，而且还决定了各种分子的生物活性。因此，开发用于监测溶酶体极性的方法具有重要意义。
2、荧光成像技术具有灵敏度高、实时追踪、操作简单等优点，为研究细胞动力学提供了一种有效的方法。目前，许多荧光探针都被广泛用于溶酶体极性成像。然而，大多数具有溶酶体极性响应功能的探针都是基于有机小分子，具有复杂的有机合成步骤、水溶性差和易受光漂白的缺点，从而阻碍了其在高效的生物成像领域的实际应用。因此，迫切需要开发能够实现极性成像的新型荧光探针。
3、近年来，以碳点(cds)为代表的荧光分析技术因其成本低，合成简单，响应快，选择性好以及灵敏度高等优点而受到广泛关注。目前合成的碳点大多发出蓝绿色荧光，具有较强的自荧光干扰。红色荧光cds可以提供较低的背景信号，深层组织穿透以及对细胞和组织具有较小的辐射损伤。然而，具有溶酶体靶向极性响应特性的红色荧光cds仍然报道很少。
技术实现思路
1、本专利技术的目的
2、本专利技术提供的一种红色荧光碳点的制备方法，包括以下步骤：
3、1)、将5-15mg的硫酸耐尔蓝，50-130mg 3-硝基苯硼酸和7-17mg 4-吗啉苯胺置于玻璃烧杯中加入18-25ml无水乙醇，充分搅拌后超声溶解10-15分钟；
4、2)、将上述溶液转移至水热反应釜中，并置于烘箱内，180℃反应2-8小时；
5、3)、待反应停止后静置水热反应釜，冷却至室温，过滤，将反应产物在10000r/m转速下离心10min，通过100da的透析袋透析处理6-18h得到澄清的玫红色的溶液，用0.22μm滤膜过滤后得到纯净的碳点溶液；
6、4)、将上述碳点溶液置于真空干燥箱干燥3-5h得到目标产物。
7、进一步地，所述的硫酸耐尔蓝的质量优选为10mg，3-硝基苯硼酸的质量优选为100mg，4-吗啉苯胺的质量优选为10mg。
8、上述方法制备的碳点发出红色荧光且光学性质稳定，具有良好的水溶性和分散性，制备方法简便，利用一步溶剂热合成法即可制得。此外，该碳点能快速进入细胞，并能够靶向溶酶体，对于不同梯度的极性变化可以表现出不同的光谱性质。
9、本专利技术提供的一种红色荧光碳点检测溶液极性的方法，其步骤为：
10、1)、配置浓度为8mg/ml的碳点溶液；
11、2)、向比色皿中分别加入2ml不同比例的1,4-二氧六环和水，加入10μl的碳点溶液，混匀后测试630nm处的荧光图谱；
12、3)、当溶液极性从0.3210降低到0.0205，碳点的荧光强度逐渐增强。
13、所述的红色荧光碳点可在检测活细胞和斑马鱼溶酶体内极性中应用。
14、与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：
15、(1)本专利技术通过一步溶剂热法合成碳点，制备步骤简单，无需后续添加强酸强碱或表面钝化剂进行处理，反应物在同一体系中进行碳化、聚合及表面修饰，即可得到红色荧光碳点。
16、(2)本专利技术制得的碳点具有良好的水溶性和生物相容性，作为荧光探针能快速进入细胞，无需复杂的后修饰即能够实现自靶向溶酶体。
17、(3)本专利技术所制备的碳点具有极性特异性响应性能，对极性具有高灵敏度和选择性，实现了在水溶液中对极性的检测。同时实现了检测活细胞和斑马鱼体内溶酶体极性变化，具有潜在的生物医学应用价值。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种红色荧光碳点的制备方法，其特征在于，步骤为：
2.如权利要求1所述的红色荧光碳点的制备方法，其特征在于，所述的硫酸耐尔蓝的质量为10mg，3-硝基苯硼酸的质量为100mg，4-吗啉苯胺的质量为10mg。
3.如权利要求1或2所述方法制备的红色荧光碳点。
4.如权利要求3所述的红色荧光碳点检测溶液极性的方法，其特征在于步骤为：
5.如权利要求3所述的红色荧光碳点在制备检测活细胞溶酶体极性的试剂中的应用。
6.如权利要求3所述的红色荧光碳点在制备检测动物模型斑马鱼体内极性的试剂中的应用。
【技术特征摘要】
1.一种红色荧光碳点的制备方法，其特征在于，步骤为：
2.如权利要求1所述的红色荧光碳点的制备方法，其特征在于，所述的硫酸耐尔蓝的质量为10mg，3-硝基苯硼酸的质量为100mg，4-吗啉苯胺的质量为10mg。
3.如权利要求1或2所述方法制备的红色荧光...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭建花，邢晋羚，杨振华，双少敏，董川，
申请(专利权)人：山西大学，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。