[发明专利]一种基于量子点-纳米通道的铜离子检测方法

权利要求书

1.一种基于量子点-纳米通道的铜离子检测方法，其特征在于，包括步骤：

制备CdSe@ZIF-8/PAA膜；所述制备CdSe@ZIF-8/PAA膜，包括步骤：将PAA膜置于两个半电解槽的中间并连通两个所述半电解槽，将CdSe量子点和硝酸锌溶液加入到其中一个半电解槽中，同时，将所述CdSe量子点和2-甲基咪唑溶液加入到另一半电解槽中，密封22-26h，然后取出膜，用超纯水超声洗涤，最后干燥得到所述CdSe@ZIF-8/PAA膜；

利用所述CdSe@ZIF-8/PAA膜制成与倒置荧光显微镜适配的芯片，所述芯片包括储液池，所述CdSe@ZIF-8/PAA膜位于所述储液池内，其中，所述储液池内还置有工作电极，所述工作电极与电化学工作站电连；所述利用所述CdSe@ZIF-8/PAA膜制成与倒置荧光显微镜适配的芯片，包括步骤：将聚二甲基硅氧烷和固化剂按10：1的体积比混合，搅拌均匀浇注在模板上，抽真空、加热进行固化反应，脱模后得到聚二甲基硅氧烷板；在两个所述聚二甲基硅氧烷板上分别设置与所述倒置荧光显微镜的微通道相匹配的第一微孔和第二微孔，所述第一微孔和所述第二微孔适于形成十字交叉通道；按照乙醇、超纯水的顺序分别洗净两个所述聚二甲基硅氧烷板，然后烘干，将所述CdSe@ZIF-8/PAA膜置于两个所述聚二甲基硅氧烷板中间，通过紫外辐照，使所述CdSe@ZIF-8/PAA膜在所述十字交叉通道处与所述聚二甲基硅氧烷板键合，从而制得十字型的所述芯片；

在所述储液池中加入电解质溶液和Cu²⁺溶液，所述电化学工作站施加电位实现Cu²⁺富集，通过所述倒置荧光显微镜对所述储液池进行荧光光谱扫描，并获取光谱信号，实现对Cu²⁺的检测。

2.根据权利要求1所述的铜离子检测方法，其特征在于，所述光谱信号随着Cu²⁺浓度的增加而降低，且Cu²⁺浓度的测量值根据获取的所述光谱信号，通过求解如下方程获得：

y=6143.76-992.76logx，

其中，y为光谱信号，x为Cu²⁺的浓度。

3.根据权利要求2所述的铜离子检测方法，其特征在于，所述Cu²⁺溶液的浓度范围为0.01pM-1μM，所述Cu²⁺的检测限为0.004pM。

4.根据权利要求1所述的铜离子检测方法，其特征在于，所述CdSe量子点、所述硝酸锌溶液与所述2-甲基咪唑溶液的体积比为1：(1-50)：(1-6)。

5.根据权利要求1所述的铜离子检测方法，其特征在于，所述CdSe量子点的制备方法包括：

向氯化镉溶液中加入3-巯基丙酸，并控制pH值为10-11，搅拌均匀，在氮气保护下，再加入硒氢化钠溶液，在90-100℃下反应7-9h，然后分离提纯，得到所述CdSe量子点。

6.根据权利要求1所述的铜离子检测方法，其特征在于，通过所述电化学工作站施加电位实现Cu²⁺富集，包括：所述电化学工作站施加5V电位。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的铜离子检测方法，其特征在于，所述荧光光谱的测定条件：激发波长为450nm，光谱扫描范围为480-650nm。

8.根据权利要求7所述的铜离子检测方法，其特征在于，所述电解质溶液为1mmol/LKCl溶液、1mmol/L PBS溶液或1mmol/L NaCl溶液。