System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针及其制备方法和应用技术_技高网

一种碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针及其制备方法和应用技术

技术编号:40869435 阅读:2 留言:0更新日期:2024-04-08 16:35
本发明专利技术公开了一种碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针及其制备方法和应用,本发明专利技术将具有短波长发射的CQDs与长波长发射的CuAgNCs在室温下通过机械搅拌混合,形成具有双发射特征的CQDs‑CuAgNCs荧光探针,通过双发射峰的比值变化构建比率荧光探针用于L‑半胱氨酸的定量检测。发明专利技术的CQDs‑CuAgNCs双发射比率荧光探针具高的选择性和灵敏度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于荧光传探针制备,具体涉及一种碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针及其制备方法和应用


技术介绍

1、l-半胱氨酸(l-cys)作为活细胞中丰富的低分子量硫醇,在维持生物系统中的生物氧化还原稳态方面发挥着至关重要的作用。其浓度异常与许多疾病有关,例如体内缺乏l-cys会导致造血功能下降、神经毒性、水肿和肝脏损伤。相反,在心血管疾病和阿尔茨海默病患者中,l-cys过度表达。建立一种简单、灵敏、低成本的l-cys检测方法,对相关疾病的诊断和预防具有重要意义。

2、目前为止用于生物小分子的检测传统方法如高效液相色谱、电化学、紫外-可见吸收光谱和毛细管电泳等因为仪器成本高及操作复杂等不利于广泛使用。而荧光探针检测法相比这些方法具有成本低、操作简单、灵敏度高的特点。在荧光探针中,双发射比率荧光探针具有自校准功能,相比于单发射荧光探针稳定性更强,灵敏度更高,检测结果更准确。而单个的荧光探针基底材料很难具备双发射特征,因此将两种发射波长不同的荧光材料混合在一起制备双发射比率荧光探针对于比率荧光探针的制备是一个很好的方案。荧光材料通常包括有机荧光染料、半导体量子点、cqds(碳量子点:carbon quantum dots,cqds)及贵金属纳米簇等。有机荧光染料由于合成复杂且光稳定性差而不利于大范围和长时间跟踪监测,半导体量子点如cd系和pb系含有重金属,有潜在的危险性。相比前两者,cqds具有制备简单、光稳定性强及生物相容性好的特点,但其缺点是发射波长短,难以制备出具有长波长发射的cqds。贵金属纳米簇如金纳米簇的发射波长较长,且由于其优异的光学性质而备受关注,但其原料成本高而不利于广泛应用。相比于金纳米簇,铜纳米簇和银纳米簇的成本低很多,但单个铜纳米簇稳定性差,而单个银纳米簇难以发射出较长波长光。因此,提供一种光学性能优异且成本低的贵金属纳米簇成为一个难点。


技术实现思路

1、为解决现有技术中存在的问题,本专利技术的目的是提供一种碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针及其制备方法和应用,本专利技术碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针稳定性强、成本低且具有长波长发射的特点。

2、本专利技术采用的技术方案如下:

3、一种碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针,其组分包括溶剂、铜银合金纳米簇和碳量子点。

4、本专利技术如上所述碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法包括如下过程:

5、向铜银合金纳米簇悬浮液加入碳量子点溶液中混合均匀,得到所述碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针。

6、优选的:

7、碳量子点溶液的制备方法包括如下过程:

8、将聚乙烯亚胺和柠檬酸三钠溶解于水中,得到溶液a;

9、将溶液a进行水热反应,反应结束后自然冷却至室温;

10、将水热反应产物溶液中的杂质去除,得到所述碳量子点溶液。

11、优选的:

12、制备所述溶液a时,每50ml水中对应加入45-55mg聚乙烯亚胺和45-55mg柠檬酸三钠溶。

13、优选的:

14、水热反应时,反应温度为190-210min,反应时间为3.5-4.5h。

15、优选的,去除水热反应产物溶液中的杂质时,先将水热反应产物溶液以10000rpm离心8-12min,然后用分子量为2000da的透析袋对离心得到的上清液进行透析,得到所述碳量子点溶液。

16、优选的:

17、铜银合金纳米簇悬浮液的制备方法包括如下过程:

18、将cu(no3)2溶液和agno3溶液溶解于水中,得到溶液b;

19、将dpa加入到溶液b中进行反应,得到白色乳液;

20、将所述白色乳液进行离心,得到沉淀物,将沉淀物进行洗涤,将洗涤干净的沉淀物与水制备呈悬浮液,得到所述铜银合金纳米簇悬浮液。

21、优选的:

22、制备所述溶液b时,每10ml水中对应加入0.20-0.30ml的cu(no3)2溶液和0.9-1.1ml的agno3溶液,所述cu(no3)2溶液的浓度为0.1mol/l,agno3溶液的浓度为0.1mol/l;

23、所述溶液b中对应加入0.1111-0.1121g dpa。

24、优选的:

25、每4ml铜银合金纳米簇悬浮液中对应加入20-30μl碳量子点溶液。

26、本专利技术如上所述碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的应用于l-半胱氨酸的检测。

27、本专利技术具有如下有益效果:

28、本专利技术碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的组分中包括铜银合金纳米簇和碳量子点,能够在同一激发波长下,产生两个不同波长的荧光发射峰,检测l-cys时,f560变化而f468几乎不变,基于此构建的比率荧光探针具有更高的准确度,经实验,该荧光探针具有选择性强和灵敏度高的特点。

29、本专利技术的制备方法中,制备出了具有稳定性强、成本低且具有长波长发射的铜银合金纳米簇,然后将铜银合金纳米簇与生物相容性好且发射波长短的碳量子点结合制备出cqds-cuagncs双发射比率荧光探针用于检测l-cys,对比率荧光探针的制备及l-cys的快速检测具有重要意义。

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【技术保护点】

1.一种碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针,其特征在于,其组分包括溶剂、铜银合金纳米簇和碳量子点。

2.权利要求1所述碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,其特征在于,包括如下过程:

3.根据权利要求2所述的碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,其特征在于:

5.根据权利要求3所述的碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,其特征在于:

6.根据权利要求3所述的碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,去除水热反应产物溶液中的杂质时,先将水热反应产物溶液以10000rpm离心8-12min,然后用分子量为2000Da的透析袋对离心得到的上清液进行透析,得到所述碳量子点溶液。

7.根据权利要求4所述的碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,其特征在于:

8.根据权利要求7所述的碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,其特征在于:

9.根据权利要求8所述的碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,其特征在于:

10.权利要求1所述碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的应用,其特征在于,所述碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针用于检测L-半胱氨酸。

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【技术特征摘要】

1.一种碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针,其特征在于,其组分包括溶剂、铜银合金纳米簇和碳量子点。

2.权利要求1所述碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,其特征在于,包括如下过程:

3.根据权利要求2所述的碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,其特征在于:

4.根据权利要求3所述的碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,其特征在于:

5.根据权利要求3所述的碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,其特征在于:

6.根据权利要求3所述的碳量子点与铜银合金纳米簇杂化物双发射比率荧光探针的制备方法,去除水热反应...

【专利技术属性】
技术研发人员:王存金樊君刘恩周薛伟明
申请(专利权)人:兰州理工大学
类型:发明
国别省市:

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