[发明专利]磺化杯芳烃修饰的纳米银溶胶的制备方法及应用

说明书

技术领域

本发明涉及纳米材料化学和分析化学领域，特别是涉及一种对有机磷农药水胺硫磷诊断试剂的制备。

背景技术

现在农药特别是有机磷农药被广泛应用为农作物的杀虫剂。由于有机磷农药与乙酰胆碱酯酶的结合对乙酰胆碱酯酶的活性造成不可逆的抑制，造成乙酰胆碱的积累，使神经过分刺激，冲动不能休止，引起机体痉挛、瘫痪等一系列神经中毒症状甚至死亡。因此需要对有机磷农药进行严格的检测。时至今日，许多检测有机磷的方法已经开发出来，例如色谱法、电化学法、荧光法。尽管这些技术灵敏又准确，但需要对样品进行繁琐的处理、耗时和成本高，而且所需仪器大都昂贵且庞大笨重，需要专业技术人员的操作，不适用于现场检测。因此研发出成本低廉、简便易行的检测方法显得尤为重要。

比色检测就是能够达到这种要求的分析方法。由于贵金属纳米粒子，尤其是纳米金、银，具有优良的光学性能，许多基于这种表面修饰后的功能化贵金属纳米粒子的比色传感器已经开发了出来。设计这种比色传感器的关键是选择能够和分析底物产生特异性识别的有机分子修饰贵金属纳米粒子。当被修饰的有机分子对分析底物产生特异性识别时，贵金属纳米粒子会因为团聚颜色发生变化，从而达到比色检测分析底物的目的。这种表面修饰后的功能化贵金属纳米粒子已经开始应用于离子(参见文献Adv.Mater.，2005，17，2811)、氨基酸(参见文献J.Am.Chem.Soc.2005，127，15536)、蛋白质(参见文献Angew.Chem.，Int.Ed.2001，40，2909.)、DNA(参见文献J.Am.Chem.Soc.1998，120，1959)等的比色检测。磺化杯芳烃是一种水溶性杯芳烃，由于有富π电子的大小可调的疏水空腔，因此具有很好的分子识别功能，不仅能够识别季铵盐、氨基酸，而且也能够识别医药生物大分子等。因此可以把这种磺化杯芳烃修饰在纳米银的表面，从而达到对有机磷农药的比色检测的目的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种磺化杯芳烃修饰的纳米银溶胶的制备方法，其所制备的磺化杯芳烃修饰的纳米银溶胶可作为对有机磷农药水胺硫磷检测的诊断试剂，该试剂对水胺硫磷响应快速灵敏，能够实现现场比色检测。

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：

本发明提供的磺化杯芳烃修饰的纳米银溶胶，是通过偶联方法将磺化杯芳烃修饰在纳米银表面而得到。具体制备方法是：先按等量和等浓度取硝酸银溶液和磺化杯芳烃水溶液，然后在室温下依次将其加入到蒸馏水中，搅拌后再加入硼氢化钠，继续搅拌，就制得了磺化杯芳烃修饰的纳米银溶胶。

本发明提供的磺化杯芳烃修饰的纳米银溶胶，其在对有机磷农药水胺硫磷进行现场快速比色检测中的应用。

本发明提供的磺化杯芳烃修饰的纳米银溶胶具有以下优点：

(1)稳定、优良的光学性质：这种磺化杯芳烃修饰纳米银溶胶通过了电子透射显微镜、红外可见光谱仪和紫外可见光谱仪等进行了表征。由图7(a)电子透射显微镜照片可以看出，此纳米粒单分散性良好，颗粒均匀。由图5可见磺化杯芳烃修饰在纳米银表面。由图4可以发现此纳米银溶胶具有优良的紫外-可见光谱。由图3可以观察到此纳米银溶胶具有良好的稳定性，能够在室温下存放至少一个月。

(2)所用配体简便易得，修饰方法简便易行、重复性好。

(3)这种磺化杯[4]芳烃修饰的纳米银溶胶对水胺硫磷能够起变色反应，并且具有很强的选择性和很高的灵敏度。由图6可以看出只有这种纳米银溶胶对水胺硫磷具有很强的选择性。由图4可以看出这种银纳米溶胶对水胺硫磷具有很高的灵敏度。

本发明主要做出的贡献是：(1)以简单的工艺，合成了以磺化杯芳烃修饰的水溶性纳米银溶胶，并且可操作性强，一般实验室均有条件完成；(2)磺化杯[4]芳烃修饰的纳米银能够对水胺硫磷进行比色检测，因而具有广泛的应用前景。

附图说明

图1为本发明磺化杯芳烃修饰的纳米银溶胶的制备工艺流程图。

图2为本发明的磺化杯[4]芳烃修饰纳米银溶胶和磺化杯[8]芳烃修饰纳米银溶胶的紫外-可见吸收光谱比较图。

图3显示了本发明的磺化杯[4]芳烃修饰纳米银溶胶的紫外-可见光谱图，其中：(a)新制；(b)放置一小时；(c)放置五小时；(d)放置一个月。

图3还显示了本发明的磺化杯[8]芳烃修饰纳米银溶胶的紫外-可见光谱图，其中：(e)新制；(f)放置五小时；(g)放置一个月。