[发明专利]基于荧光传感快速检测水中硝基苯类爆炸物的方法和应用

权利要求书

1.一种基于荧光传感快速检测水中硝基苯类爆炸物的方法，其特征在于：包括以下步骤：

（1）配制浓度为4.2mM～5mM的硝基苯类爆炸物的乙醇溶液；

（2）取2.5mL浓度为0.01～3mg/mL的聚合物胶束/共轭聚合物的纳米复合物荧光探针溶液于比色皿中，置于荧光光谱仪中扫描荧光光谱；

（3）向比色皿中加入6μL的硝基苯类爆炸物的乙醇溶液，摇匀，在荧光光谱仪中扫描荧光光谱；

（4）重复步骤（3）的过程10次以上，根据荧光随爆炸物加入量的增多逐步淬灭的信号用Stern-Volmer方程计算荧光传感效率。

2.根据权利要求1所述的基于荧光传感快速检测水中硝基苯类爆炸物的方法，其特征在于：步骤（1）中所述的硝基苯类爆炸物为2,4,6-三硝基苯酚或二硝基甲苯。

3.根据权利要求1所述的基于荧光传感快速检测水中硝基苯类爆炸物的方法，其特征在于：步骤（2）中所述的聚合物胶束/共轭聚合物的纳米复合物荧光探针为嵌段型聚醚F127/PFO纳米复合物荧光探针、嵌段型聚醚F127/PFPE纳米复合物荧光探针或两亲性纤维素衍生物HMHEC/PFO纳米复合物荧光探针；

所述的比色皿为石英比色皿；

所述的扫描荧光光谱是在激发光波长为335nm，狭缝宽度为5nm或3nm条件下进行荧光扫描的。

4.根据权利要求1所述的基于荧光传感快速检测水中硝基苯类爆炸物的方法，其特征在于：步骤（3）中所述的扫描荧光光谱是在激发光波长为335nm，狭缝宽度为5nm或3nm条件下进行荧光扫描的；

步骤（4）中所述的Stern-Volmer方程公式为：

I₀/I=(1+K_SV[Q])；

其中，I₀为探针溶液未加爆炸物时的原始荧光强度，I为添加爆炸物浓度为[Q]时的探针溶液荧光强度，K_SV是Stern-Volmer常数，即荧光传感效率。

5.根据权利要求3或4所述的基于荧光传感快速检测水中硝基苯类爆炸物的方法，其特征在于：所述的狭缝宽度为5nm是对嵌段型聚醚F127/PFO纳米复合物荧光探针或两亲性纤维素衍生物HMHEC/PFO纳米复合物荧光探针进行的扫描；所述的狭缝宽度为3nm是对嵌段型聚醚F127/PFPE纳米复合物荧光探针进行的扫描。

6.根据权利要求1所述的基于荧光传感快速检测水中硝基苯类爆炸物的方法，其特征在于：步骤（2）所述的聚合物胶束/共轭聚合物的纳米复合物荧光探针是通过如下步骤制备的：

（1）聚合物纳米胶束水溶液的制备：将聚合物F127、两亲性纤维素衍生物HMHEC溶于溶剂中，磁力搅拌条件下进行处理，即得到浓度为0.01～3mg/mL的聚合物纳米胶束水溶液；

（2）荧光共轭聚合物溶液的制备：将荧光共轭聚合物PFO或PFPE溶解在四氢呋喃中，配置浓度为1～2mg/mL的荧光共轭聚合物溶液；

（3）聚合物胶束/共轭聚合物的纳米复合物荧光探针的制备：将0.05～1mL的荧光共轭聚合物溶液在搅拌下滴加至聚合物纳米胶束水溶液中，使得混合溶液体积为10mL；超声1～4h混合均匀后，旋转蒸发掉四氢呋喃，补水至蒸发前体积，过滤，得到聚合物胶束/共轭聚合物的纳米复合物荧光探针。

7.根据权利要求6所述的基于荧光传感快速检测水中硝基苯类爆炸物的方法，其特征在于：步骤（1）中所述的两亲性纤维素衍生物HMHEC的制备方法是：5g羟乙基纤维素溶于30ml异丙醇，搅拌30min；在2000rmp转速下搅拌且通N₂保护的条件下滴加30ml体积分数为5%的NaOH溶液，滴加完毕后500rpm搅拌速度搅拌12h；混合溶液加热至80℃，向其中滴加1-溴十二烷/异丙醇溶液，N₂保护下反应5h，冷却至20℃后用HCl调pH至中性；用0.45μm微孔滤膜过滤，用己烷和丙酮洗涤4次后，60℃减压干燥24h，得到两亲性纤维素衍生物HMHEC；

所述的溶剂为超纯水或DMSO；

所述的磁力搅拌条件下进行处理处理为在2000rpm搅拌下滴加20mL超纯水过夜，去离子水透析72h，收集透析袋中溶液，用超纯水稀释或超声处理1h。