[发明专利]一种多功能复合型纳米比率荧光化学传感器及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种多功能复合型纳米比率荧光化学传感器，其特征在于：化学表达式为：Fe₃O₄@SiO₂/CdTe/SiO₂@mSiO₂-Rh6G。

2.根据权利要求1所述的一种多功能复合型纳米比率荧光化学传感器制备方法，其特征在于：按照下述步骤进行：

(1)利用水热法制备单分散的四氧化三体纳米粒子(Fe₃O₄)；

(2)采用溶胶-凝胶法制备表面氨基化的无孔二氧化硅包覆的四氧化三铁纳米粒子(Fe₃O₄@SiO₂-NH₂)；

(3)利用EDC/NHS偶联法和溶胶-凝胶法制备包埋发红色荧光CdTe量子点的磁性二氧化硅纳米粒子(Fe₃O₄@SiO₂/CdTe/SiO₂)；

(4)采用表面活性剂模板法制备包埋发红色荧光CdTe量子点的磁性介孔二氧化硅纳米粒子(Fe₃O₄@SiO₂/CdTe/SiO₂@mSiO₂)；

(5)利用对汞离子敏感发绿光的罗丹明螺环衍生物通过共价偶联的方法修饰包埋碲化镉量子点的磁性介孔二氧化硅纳米粒子制备多功能复合型纳米比率荧光化学传感器(Fe₃O₄@SiO₂/CdTe/SiO₂@mSiO₂-Rh6G)。

3.根据权利要求2所述的多功能复合型纳米比率荧光化学传感器制备方法，其特征是：所述步骤(1)是将用量比为1.35～2.7g：3.6～7.2g：1g：40mL的六水合氯化铁、无水醋酸钠、柠檬酸钠和乙二醇在室温下混合，剧烈搅拌15～30min得到均匀黄色的反应前驱体溶液；转移到聚四氟乙烯内衬的不锈钢反应釜中160～200℃反应12～24h，自然冷却至室温后离心洗涤，低于80℃真空干燥即可得到黑色Fe₃O₄粉末。

4.根据权利要求2所述的多功能复合型纳米比率荧光化学传感器制备方法，其特征是：所述步骤(2)是将用量比为0.05～0.1g：40mL：10mL：0.5mL的Fe₃O₄纳米粒子、乙醇、去离子水和氨水超声混合均匀，剧烈搅拌下逐滴加入0.03～0.06g正硅酸乙酯(TEOS)，室温反应6h后加入0.2～0.4mL的3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)继续反应至少24h后离心洗涤，低于80℃真空干燥即可得到Fe₃O₄@SiO₂-NH₂。

5.根据权利要求2所述的多功能复合型纳米比率荧光化学传感器制备方法，其特征是：所述步骤(3)是将用量比为0.05～0.1g：2mL的Fe₃O₄@SiO₂-NH₂和重蒸水超声混合，然后将与重蒸水体积相同的CdTe QDs溶液与10倍体积pH＝4.0～6.0的1-乙基-3-(3-甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸的磷酸二氢钠-磷酸氢二钠缓冲溶液超声混合，再将上述两个混合溶液在超声作用下充分混匀，室温下避光反应8h，离心洗涤后重新分散到用量比为40mL：10mL：0.5mL的乙醇、去离子水和氨水的混合溶液中，剧烈搅拌下逐滴加入0.03～0.06g TEOS，室温反应6h后离心洗涤，低于80℃真空干燥即可得到Fe₃O₄@SiO₂/CdTe/SiO₂。