[发明专利]用于检测痕量铀酰离子的探针及基于其的便携式ECL检测器

权利要求书

1.一种用于检测痕量铀酰离子的探针，其特征在于：包括具有AIE活性的共轭聚合物量子点及修饰在共轭聚合物量子点表面的核苷酸序列，所述核苷酸序列为DNA和/或RNA序列，所述共轭聚合物量子点中的共轭聚合物的结构式如式(1)所示：

其中，R¹为含有1-20个碳原子的烷基、烷氧基、取代烷基或取代烷氧基，所述取代烷基和取代烷氧基中的取代基独立地选自胺基、羧基、羟基、醚键、卤素、磷酸基、醛基、磺酸基、硫醚键、酯基、酰胺基、希夫碱、肟基、芳香基、砜基和亚砜基中的一种或几种；

n＝2-300。

2.一种权利要求1所述的用于检测痕量铀酰离子的探针的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将式(2)所示的第一AIE活性单体与式(3)所示的第二AIE活性单体通过Suzuki偶联聚合反应聚合，得到式(1)所示的共轭聚合物；式(2)-(3)如下：

其中，R¹为含有1-20个碳原子的烷基、烷氧基、取代烷基或取代烷氧基，所述取代烷基和取代烷氧基中的取代基独立地选自胺基、羧基、羟基、醚键、卤素、磷酸基、醛基、磺酸基、硫醚键、酯基、酰胺基、希夫碱、肟基、芳香基、砜基和亚砜基中的一种或几种；

R²为频哪醇硼酸酯基、三烷基锡基、硼酸基、卤素、乙炔基或乙烯基；

R³为卤素、频哪醇硼酸酯基、三烷基锡基、硼酸基、乙炔基或乙烯基；

(2)将所述共轭聚合物的醇溶液注入水中，去除醇溶剂后，得到共轭聚合物量子点的水溶液；

(3)将所述共轭聚合物量子点的水溶液与聚乙二醇和缓冲液混合，然后向其中加入5’端修饰有氨基的核苷酸序列和交联剂，混合均匀后反应，所述核苷酸序列为DNA和/或RNA序列，得到所述用于检测痕量铀酰离子的探针。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述共轭聚合物量子点的粒径为10nm-200nm。

4.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于：在步骤(2)中，所述共轭聚合物量子点的水溶液的浓度为0.01-1.00mg/mL。

5.一种用于检测痕量铀酰离子的ECL检测器，其特征在于：所述ECL检测器在胺类反应试剂的存在下检测痕量铀酰离子，包括一工作电极，所述工作电极上修饰有权利要求1所述的用于检测痕量铀酰离子的探针。

6.根据权利要求5所述的ECL检测器，其特征在于：所述ECL检测器包括电信号施加单元、发光池、光电倍增管、信号放大和处理单元；所述电信号施加单元的正极和负极分别连接所述工作电极和对电极，所述发光池用于容置待检测液和所述胺类反应试剂，所述工作电极和对电极置于所述发光池中，所述光电倍增管正对所述发光池设置，所述光电倍增管及信号放大和处理单元电连接。

7.根据权利要求5所述的ECL检测器，其特征在于：所述铀酰离子的检测限为11pM。

8.根据权利要求5所述的ECL检测器，其特征在于：所述胺类反应试剂的浓度为5-100mM。

9.根据权利要求6所述的ECL检测器，其特征在于：所述电信号施加单元所施加的电压为0.50V-2.00V。

10.一种检测痕量铀酰离子的方法，其特征在于：采用权利要求5-9中任一项所述的用于检测痕量铀酰离子的ECL检测器，包括以下步骤：

(1)利用所述ECL检测器测试铀酰离子标准溶液的ECL信号强度，根据检测结果，建立铀酰离子浓度与ECL信号强度之间的相互关系图；

(2)利用所述ECL检测器检测待测液的ECL信号强度A_x，所述待测液中的铀酰离子含量未知，根据ECL信号强度A_x在所述相互关系图的对应关系确定待测液中的铀酰离子浓度。