[发明专利]一种用于检测Ag+

说明书

本发明提供了一种用于检测Ag⁺和GSH的比率型荧光碳点及其制备方法。荧光碳点的制备：1)称取一定质量的中性红溶解在二次水中，然后向溶液中加入少量三乙胺，超声得到均匀混合溶液；所述中性红、二次水和三乙胺的质量比为1‑5：10000：50‑150；2)将上述混合溶液转移至水热反应釜中，在200～220℃下反应8～10h，待反应停止后静置冷却至室温，离心去除不溶物取上清液，通过500‑1000Da的透析袋，在玻璃容器中透析处理至少三天，即得到纯净的碳点水溶液；3)将上述碳点水溶液冷冻干燥后得到橙红色荧光发射的碳点。所制备的比率型荧光碳点对Ag⁺和GSH具有专一性识别作用，且碳点荧光呈现绿色‑橙色的可逆转变，用于Ag⁺和/或GSH的检测，选择性好，灵敏度高。

技术领域

本发明涉及荧光碳点，具体属于一种用于检测Ag⁺和GSH的比率型荧光碳点及其制备方法和应用。

背景技术

重金属粒子污染广泛存在于水、食品、土壤，在全世界范围内都是一个严重的环境问题。银离子及其化合物广泛运用于电气相关行业、摄影摄像行业以及制药行业，而最终有意无意的被释放到生态系统中。因此，依赖银的相关技术会对环境产生一定程度上的潜在危害。近年来，已经有相关报道指出银离子对无脊柱动物、浮游植物、海藻良性细菌、两栖动物及鱼类的生物积累以及潜在的毒性。因此，快速灵敏检测银离子在食品安全、水质分析和医疗诊断中具有非常重要的意义。谷胱甘肽(GSH)作为低分子量脂肪族硫醇几乎存在于所有的细胞中并引导多种细胞过程，它在引导哺乳动物系统中的许多生理和病理过程中发挥着关键作用。人体的GSH的异常水平可以影响到许多细胞功能作用，包括细胞内氧化还原活性的维持，信号传导，基因调控和肝脏损伤，并与癌症，阿尔兹海默氏症和不同种类的心血管疾病等密切相关。因此开发出能够快速、灵敏检测Ag⁺和GSH的荧光材料在生物体内具有潜在的应用价值。

碳点由于优异的发光性能、良好的化学稳定性、生物相容性及表面功能可调节性等特点，在生物成像、环境监测及纳米材料等诸多领域具有良好的应用前景。目前合成的碳点大多发出蓝绿色荧光，这限制了其在生物医学和光电器件中的应用。少数文献报道了关于碳点长波发射的应用，但这些长波荧光碳点只具有单一的发射峰值和单一发射峰值的强度变化，很容易受到其他浓度及外界环境条件的影响。比率荧光法通过测量两个不同波长处的荧光强度，以其比值为信号参量来测定目标物的分析方法。它可以提供内在修正环境的干扰以及排除激发光强度的波动，提供了定量分析的精确度，突破了给予单一荧光强度的探针易受检测底物的影响、光漂白等缺点，在近年受到极大关注。因此，设计合成长波发射比率型荧光碳点用以构建Ag⁺和GSH的生物传感平台具有极其重要的研究意义。

发明内容

本发明目的在于克服现有技术的不足，提供一种可简易合成并对Ag⁺和GSH具有专一性识别作用的比率型荧光碳点及其制备方法和应用。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

一种用于检测Ag⁺和GSH的比率型荧光碳点的制备方法，包括如下步骤：

1)称取一定质量的中性红溶解在二次水中，然后向溶液中加入少量三乙胺，超声得到均匀混合溶液；所述中性红、二次水和三乙胺的质量比为1-5：10000：50-150；

2)将上述混合溶液转移至水热反应釜中，在200～220℃下反应8～10h，待反应停止后静置冷却至室温，离心去除不溶物取上清液，通过500-1000Da的透析袋，在玻璃容器中透析处理至少三天，即得到纯净的碳点水溶液；

3)将上述碳点水溶液冷冻干燥后得到橙红色荧光发射的碳点。

上述制备得到的比率型荧光碳点对Ag⁺和GSH具有专一性识别作用，且碳点荧光呈现绿色-橙色的可逆转变，选择性好，灵敏度高，可用于Ag⁺和/或GSH的检测。