[发明专利]一种用于检测毒品的比率荧光探针及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于检测毒品的比率荧光探针及其制备方法，该比率荧光探针为三层包裹结构，内层为铜团簇I、中间层为含有氨基的金属有机框架材料、外层为含有羧基的铜团簇II，铜团簇I与铜团簇II在单一激发光下发射不同颜色荧光；在铜团簇II表面修饰有可与待检测毒品特异性结合的抗体；金属有机框架材料与铜团簇II通过羧基和氨基连接。本发明的比率荧光探针检测灵敏度高、可信度强、信噪比高、检测通量高，且操作简单，可有效实现毒品含量的检测。

技术领域

本发明属于公共卫生安全检测领域，具体涉及一种用于检测毒品的比率荧光探针及其制备方法。

背景技术

毒品是严重威胁人类健康的重大问题，准确的毒品检测对打击毒品犯罪、侦破毒品案件、遏止毒品蔓延具有非常重要的意义。近年来，不断飙升的毒品案件，对毒品检测技术也提出了更高的要求。

目前，常用的毒品检测技术有传统的色谱法、光谱法、免疫法、电化学法等。虽然这些毒品检测手段在一定程度上可以满足了缉毒、禁毒警察以及戒毒机构在工作中的需要，但是这些检测方法需要昂贵的仪器、专业的测试人员、繁琐的操作步骤，这无疑是增加了工作的时间和金钱成本。同时，这些传统的检测方法也面临着检测灵敏度低、准确性差、检测通量低的问题。

荧光检测技术具有简单、方便、快速、经济、便携等优势，已经被广泛应用。其中，金属纳米团簇作为荧光传感物质，具有尺寸小、发光性能可调、合成简单、无毒无害等特点。但是基于金属纳米团簇的荧光检测，一般是以其作为单一的荧光传感器，通过单一的荧光信号的变化来反应检测物质的含量。这种单一的荧光信号变化的检测模式，比较容易受外界干扰，准确性不够高。

具有比率荧光特性的新型比率荧光传感器以一种荧光物质的信号为内标，通过两种或多种荧光物质的信号强度之比来监测目标物的含量，这种方式可以削弱检测探针浓度、温度、溶剂极性、激发强度、环境的pH值等众多难以控制因素的干扰，使得结果更加精准，响应范围更宽，同时也更便于肉眼的可视化观测。在构建基于金属纳米团簇的比率荧光传感器中，早期的方式是将两种不同发光特性的物质混合在一起，但是这种方式会使得作为内标的荧光物质的荧光发射强度容易受到外界因素的干扰，变的不稳定，也会导致检测结果的准确性不够。

因此，构建具有稳定结构的比率荧光探针，用于毒品的检测，具有重要意义。

发明内容

基于上述现有技术所存在的问题，本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种用于检测毒品的比率荧光探针及其制备方法，以实现毒品的高灵敏度、高准确性、简便、低成本检测。

本发明为实现发明目的，采用如下技术方案：

本发明首先公开了一种用于检测毒品的比率荧光探针，其特点在于：所述比率荧光探针为三层包裹结构，内层为铜团簇I、中间层为含有氨基的金属有机框架材料、外层为含有羧基的铜团簇II，所述铜团簇I与所述铜团簇II在单一激发光下发射不同颜色荧光；在所述铜团簇II表面修饰有可与待检测毒品特异性结合的抗体；所述金属有机框架材料与所述铜团簇II通过羧基和氨基连接。

进一步地，在激发光下，所述铜团簇I与所述铜团簇II分别发射出中心波长为X nm和Y nm的荧光，将所述比率荧光探针用于待检测毒品的检测时，当无待检测毒品存在时：在激发光下，所述比率荧光探针在X nm和Y nm两处有荧光发射；

当有待检测毒品存在时：探针外层铜团簇II表面修饰的抗体与待检测毒品特异性结合，导致铜团簇II的荧光猝灭；探针内层铜团簇I由于中间层金属有机框架材料的保护，荧光发射特性不因待检测毒品的存在而改变；因此所述比率荧光探针位于X nm处的荧光发射峰强度几乎不变，而位于Y nm处的荧光发射峰强度随待检测毒品含量的增加而降低；以Ynm处与X nm处的荧光发射峰强度之比为纵坐标、以待检测毒品的摩尔浓度为横坐标，绘制标准关系曲线，从而实现待检测毒品的比率荧光检测。