[发明专利]一种纳米卟啉紫外传感检测半胱氨酸的方法

说明书

本发明提供了一种纳米卟啉紫外传感检测半胱氨酸的方法，属于纳米材料制备及化学分析检测技术领域。本发明开发了一种基于纳米卟啉紫外传感特异性定量识别半胱氨酸的方法，通过自组装得到纳米化的四‑(4‑羧基苯基)钴卟啉，半胱氨酸通过其巯基特异性结合纳米化的四‑(4‑羧基苯基)钴卟啉，使其紫外吸光度降低，从而到达识别半胱氨酸的目的。利用不同浓度的半胱氨酸对纳米化的四‑(4‑羧基苯基)钴卟啉溶液进行不同程度的紫外响应，从而实现复杂基质中半胱氨酸的定量分析。本发明具有优良的稳定性，其制样简单、灵敏度高，为复杂基质中半胱氨酸的快速准确定量识别提供了新的思路。

技术领域

本发明属于纳米材料制备及化学分析检测技术领域，具体涉及一种纳米卟啉紫外传感器的可控制备与其特异性定量识别半胱氨酸。

背景技术

半胱氨酸(Cys)是一种天然产生的氨基酸，是一种具有生理功能的氨基酸，是20多种氨基酸中唯一具有还原性基团巯基(-SH)的氨基酸，其广泛存在于蛋白质，细胞和生物组织中。作为一种与生命有关的生物硫醇，Cys参与了排毒和促进新陈代谢等多种生物过程，半胱氨酸在生物体内具有抱合作用等,对范围广泛的毒物如甲醛、氯仿、过氧化脂、PCB、酒精等具有有效的解毒作用，具有与金属离子(Ag⁺，Hg²⁺或Cu²⁺等)结合形成不溶性硫醇盐的能力。在人血浆中，Cys的浓度通常在微摩尔至毫摩尔的范围内，过量的Cys会引起神经元损伤。因此，由于其生物学功能，在生理条件下准确监测Cys的含量非常重要。由于卟啉含有一个大π共轭体系和多种取代基，可以使用光学方法来识别多种小分子(农药、有机挥发气体、氨基酸等)，而纳米卟啉由于其尺寸小、表面效应及量子隧道效应等，灵敏度、稳定性和化学活性相较于单体来说，纳米卟啉在光电传感器方面具有很大的潜力。迄今为止，已经开发了用于定量识别Cys的各种方法，包括液相色谱法，电化学方法及电子显微镜法等，这些方法具有分离能力强等特点，但其制样复杂、检测时间长等仍存在不足。因此研究一种快速的、高灵敏度定量识别分析半胱氨酸的方法具有重要的意义。本发明利用半胱氨酸对纳米化的四-(4-羧基苯基)钴卟啉溶液紫外吸光度降低的响应，从而实现复杂基质中半胱氨酸的定量分析。本发明可行性很高，相比传统色谱法检测半胱氨酸表现出优良的稳定性和选择性，为复杂体系中半胱氨酸的快速准确定性和定量分析提供了新的思路。

发明内容

本发明的目的是提供一种特异性强、稳定性好的快速准确定性和定量识别半胱氨酸的纳米卟啉紫外传感器，其具有操作简单，成本低廉等优点。

本发明采用自组装法将四-(4-羧基苯基)钴卟啉自组装纳米化，然后纳米化的四-(4-羧基苯基)钴卟啉作为紫外传感器，半胱氨酸通过巯基与其特异性结合，使得纳米化的四-(4-羧基苯基)钴卟啉溶液紫外吸光度降低，从而实现复杂基质中半胱氨酸的定量分析。

为解决上述问题采取的技术方案为：

一种纳米卟啉紫外传感检测半胱氨酸的方法，具体按如下步骤执行：

(1)纳米卟啉紫外传感器的合成：向溶解有十二烷基苯磺酸钠水溶液(SDBS)中加入完全溶解的四-(4-羧基苯基)钴卟啉的N,N-二甲基甲酰胺溶液，其中，四-(4-羧基苯基)钴卟啉与十二烷基苯磺酸钠的物质的量比为1：(50～250)，在30～80℃下剧烈搅拌反应5～30分钟，使四-(4-羧基苯基)钴卟啉自组装纳米化，溶液由浑浊变澄清，得到自组装纳米化的四-(4-羧基苯基)钴卟啉溶液，即纳米卟啉紫外传感器；