[发明专利]一种杂化复合材料铁离子荧光探针的制备方法及其产品和应用

说明书

本发明公开了一种杂化复合材料铁离子荧光探针的制备方法，将双羟香豆素和赖氨酸在溶于水溶液中，在205℃～210℃下反应10～13小时，离心，除去大颗粒，上清液经0.25μm～0.30μm滤膜过滤，取上清液，透析，冻干，得到产品，还公开了该产品在水相中检测Fe³⁺的应用，该荧光探针可用于水溶液中Fe³⁺的含量检测，灵敏度高，避免了有机溶剂的使用，有利于其在生物体内和水体环境中的实际应用。

技术领域

本发明属于金属离子检测领域，具体涉及一种杂化复合材料铁离子荧光探针的制备方法及其产品和应用。

背景技术

铁离子在自然界广泛分布，是许多生物系统和化学品中重要的过渡金属物种之一。但是，水或食物受铁离子污染后，经饮用或食用进入人体后导致含量过高时，会对心、肝、胰造成极大的损坏，严重时甚至会造成生命危险。因此，实现铁离子在水介质中的快速、灵敏检测是非常重要的。近年来，因为小分子有机荧光探针能够与特定目标分析物发生作用后，荧光信号发生变化，以达到检测特定目标分析物的目的，从而受到科学界的广泛关注。目前用于铁离子检测的荧光探针存在种类较少、检测信号不明显的缺点，能够在水介质中实现对铁离子检测的更是少之又少。因此，设计、研究一种可以在水体系中对铁离子进行定量检测且具有特异选择性、高灵敏度、响应时间快等特征荧光探针具有重要的现实意义。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种杂化复合材料铁离子荧光探针的制备方法及其产品和应用。为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1、一种杂化复合材料铁离子荧光探针的制备方法，将双羟香豆素和赖氨酸在溶于水溶液中，在205℃～210℃下反应10～13小时，离心，除去大颗粒，上清液经0.25μm～0.30μm滤膜过滤，取上清液，透析，冻干，得到产品。

进一步，所述的透析的截留分子量150Da～180Da，时间为1～2小时。

进一步，所述的双羟香豆素和赖氨酸的摩尔比为1:1。

进一步，所述的离心的转速为22000～25000转/分。

2、根据上述的制备方法制备得到的一种杂化复合材料铁离子荧光探针。

3、一种杂化复合材料铁离子荧光探针在水相中检测Fe³⁺的应用。

本发明的有益效果在于：

1、本发明通过简单的一步水热合成法成功地制备了双羟香豆素/赖氨酸碳点杂化复合材料铁离子荧光探针，赖氨酸自己形成碳点，双羟香豆素作为添加剂，形成了一种杂化材料。由于该双羟香豆素/赖氨酸碳点杂化复合材料与Fe³⁺之间的电子转移过程，导致双羟香豆素/ 赖氨酸碳点杂化复合材料-Fe³⁺络合物的产生和荧光猝灭现象。

2、本发明基于水热法制备的双羟香豆素/赖氨酸碳点杂化复合材料铁离子荧光探针的制备方法简单，容易控制，产品易于分离、收率高、纯度高，克服了现有的铁离子探针分子普遍存在的结构复杂、合成步骤或纯化步骤繁琐、产率低等缺点。

3、本发明的双羟香豆素/赖氨酸碳点杂化复合材料作为荧光探针，在多种常见金属离子中，对Fe³⁺具有高度选择性，不受其他常见离子的干扰，而且，灵敏度高，对Fe³⁺检测限为 0.2-300μM。

4、本发明的双羟香豆素/赖氨酸碳点杂化复合材料荧光探针用于水溶液中Fe³⁺的含量检测，测试溶剂为纯水溶剂，避免了有机溶剂的使用，有利于其在生物体内和水体环境中的实际应用。

附图说明

为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚，本发明提供如下附图进行说明：