[发明专利]一种绿色荧光碳点及其制备方法、荧光检测探针及其构建方法和应用有效
申请号: | 201910740746.9 | 申请日: | 2019-08-12 |
公开(公告)号: | CN110452693B | 公开(公告)日: | 2021-12-21 |
发明(设计)人: | 杜甫佑;程珍芳;阮贵华;赵晨曦 | 申请(专利权)人: | 长沙学院 |
主分类号: | C09K11/65 | 分类号: | C09K11/65;B82Y30/00;B82Y20/00;G01N21/64 |
代理公司: | 长沙朕扬知识产权代理事务所(普通合伙) 43213 | 代理人: | 郭蓓霏 |
地址: | 410022 湖*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 绿色 荧光 及其 制备 方法 检测 探针 构建 应用 | ||
本发明公开了一种基于荧光猝灭检测氟乐灵浓度的绿色荧光碳点,所述绿色荧光碳点呈椭球形,粒径分布在3.2‑6.8nm,所述绿色荧光碳点中C、O、P、N的质量含量分别为61%‑62%、26%‑27%、5.50%‑6%、5%‑5.5%。该绿色荧光碳点,具有优异的稳定性和光学性质,重复性好、灵敏度高,检测结果准确可靠,对氟乐灵具有高选择性,可结合氟乐灵猝灭标准曲线应用于检测环境中氟乐灵除草剂的浓度。本发明还提供该绿色荧光碳点的制备方法、荧光检测探针及其构建方法,以及荧光检测探针用于检测环境样品中所含氟乐灵浓度的应用,操作简单,成本低,反应过程环保,能够排除环境中其他类型除草剂的干扰。
技术领域
本发明属于荧光传感技术领域,尤其涉及一种绿色荧光碳点纳米材料及其制备方法、基于荧光猝灭检测氟乐灵浓度的荧光检测探针及其构建方法,以及采用该荧光检测探针检测环境样品中所含氟乐灵的浓度的应用。
背景技术
氟乐灵,又名2,6-二硝基-N,N-二丙基-4-三氟甲基胺(TRF),自1963年以来一直用于农业,作为用于各种杂草的出苗前控制的选择性除草剂。TRF是属于二硝基苯胺家族的苯衍生物,在出芽前施用,可以控制一年生草和某些阔叶杂草。TRF可以混合使用也可以单独使用,用于不同的作物培养物中。由于其广泛使用范围和明显的环境流动性,导致TRF成为食品、地下水和地表水的潜在污染物。2017年10月27日,世界卫生组织国际癌症研究机构公布的致癌物清单初步整理参考,氟乐灵在3类致癌物清单中。
迄今为止,氟乐灵的检测技术的发展主要集中在色谱技术检测,如气相色谱电子捕获检测(GC/ECD),气相色谱(GC)质谱(MS),和高效液相色谱(HPLC)与不同的检测。尽管它们具有高灵敏度和特异性,但这些方法成本高,耗时长(需要繁琐的样品预处理),对于复杂体系内标志物的检测结果不准确,选择性较差,并且对检测人员的专业技能要求较高。因此,开发具有高灵敏度、高选择性、简单快速的氟乐灵测定方法很有必要。
碳存在于所有形式的有机生命中,在纳米材料发展的进程中起着至关重要的作用。从三维石墨,二维石墨烯和氧化石墨烯到一维碳纳米管,碳基纳米材料以其优异的性能和巨大的潜在应用继续激发着科学界的研究兴趣。碳基材料由于其低毒性,良好的生物相容性和化学稳定性等突出优点而受到越来越多的关注。碳量子点是一种碳基零维材料,具有优秀的光学性质,良好的水溶性、低毒性、环境友好、原料来源广、成本低、生物相容性好等诸多优点。碳量子点的应用广泛,在医学成像技术、环境监测、化学分析、催化剂制备、能源开发等许多的领域都有较好的应用前景。然而目前,关于碳点的应用大都是金属离子传感器、细胞成像等生物方向的应用,尚未有利用碳点作为荧光传感器对氟乐灵进行检测的先例。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是,克服以上背景技术中提到的不足和缺陷,提供一种具有高灵敏度、高选择性、能够简单快速测定氟乐灵测定浓度的绿色荧光碳点(CQDs)及其制备方法,基于荧光猝灭检测氟乐灵浓度的荧光检测探针及其构建方法,以及采用该荧光检测探针检测环境样品中所含氟乐灵的浓度的应用。
为解决上述技术问题,本发明提出的技术方案为:
一种基于荧光猝灭检测氟乐灵浓度的绿色荧光碳点(CQDs),所述绿色荧光碳点呈椭球形,粒径分布在3.2-6.8nm,平均粒径在5nm左右(在溶剂中呈现均匀分散的状态),所述绿色荧光碳点中C、O、P、N的质量含量分别为61%-62%、26%-27%、5.50%-6%、5%-5.5%。
基于一个总的技术构思,本发明还提供一种基于荧光猝灭检测氟乐灵浓度的绿色荧光碳点的制备方法,包括如下步骤:
(1)将圣女果用乙醇清洗后,再用水洗,然后切成小块放入聚-四氟乙烯不锈钢反应釜中进行反应,得到棕褐色液体;
(2)将所述步骤(1)得到的棕褐色液体离心去除沉淀,得到的上清液用0.2μm尼龙膜过滤,然后用500Da的分子量截留量的透析袋透析除去微小杂质,得到含有绿色荧光碳点的深棕色的溶液,冷冻干燥后得到固体绿色荧光碳点。
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