[发明专利]一种比率型荧光探针的制备方法及其在四环素类抗生素检测中的应用

说明书

本发明属于传感器技术领域，涉及一种比率型荧光探针的制备方法及其应用；将荧光素、乙酸锌和对苯二甲酸溶于DMF中，超声、加热，待反应物冷却后，经洗涤、干燥，得到FSS@MOF‑5荧光材料；然后溶于水中，在搅拌的条件下加入鸟苷一磷酸和硝酸铕，经洗涤、离心、干燥，得到FSS@MOF‑5@GMP/Eu荧光探针；本发明制备的比率型荧光探针能够实现四环素类抗生素的特异性检测，不需要特异性的生物材料，如抗原抗体或者适配体等，可以减少制备特异性荧光传感器的时间和成本；同时在紫外灯下还可以产生的多种颜色变化，实现四环素的半定量可视化检测；检测快速、准确，操作简单且探针不易受环境影响，有利于保障食品的质量与安全。

技术领域

本发明属于传感器技术领域，具体涉及一种比率型荧光探针的制备方法及其应用。

技术背景

四环素类抗生素，如四环素(TC)和土霉素(OTC)，作为一类用途广泛的广谱抗生素，已被广泛应用于治疗动物疾病感染或促进家畜生长的饲料添加剂。然而，在畜牧业和水产养殖中对四环素类抗生素的过度使用和滥用导致了四环素类抗生素残留物累积在牛奶、肉、蛋和其他动物食物来源的食品中。过量的四环素类抗生素残留物可以通过食物链传递给人类，从而威胁人类的健康，导致肝损伤、过敏反应和细菌耐药性等。因此，快速、准确地检测四环素类抗生素的残留量，以保障食品安全和产品消费者的健康是十分有必要的。

目前四环素类抗生素的检测主要依靠传统的技术包括毛细管电泳法、高效液相色谱法和气相色谱-质谱法等，这些技术往往因前处理方法繁琐、耗时长、费用高，同时需要专业的技能等原因造成了一定的局限性，不利于实现快速检测。近年来，荧光传感技术由于其操作简单，耗时短而备受关注。

目前报道的用于四环素类抗生素检测的荧光探针大多数是基于单荧光发射的荧光探针。单荧光发射的探针的荧光强度往往会受到环境和仪器等的干扰，从而降低了检测结果的可靠性。因此，迫切需要设计和开发一种用于四环素类抗生素检测的比率型荧光探针，提高检测结果的可靠性。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明旨在解决所述问题之一；本发明开发一种比率型的荧光探针，能够实现四环素类抗生素的简单、快速、准确及可视化检测，克服现有四环素类抗生素检测技术操作复杂、耗时长，制备复杂，检测结果不直观等缺点。

为了实现以上目的，本发明具体包括以下步骤：

步骤1、将荧光素(FSS)、乙酸锌和对苯二甲酸溶于N,N-二甲基甲酰胺(DMF)中，超声、加热，待反应物冷却后，经洗涤、干燥，得到绿色发光的金属有机框架材料，记为 FSS@MOF-5荧光材料；

步骤2、将步骤1制备的FSS@MOF-5荧光材料溶于水中，在搅拌的条件下分别加入鸟苷一磷酸和硝酸铕，经洗涤、离心、干燥，得到绿色发光的比率型荧光材料，记为 FSS@MOF-5@GMP/Eu荧光探针。

优选的，步骤1中所述荧光素、乙酸锌、对苯二甲酸和N,N-二甲基甲酰胺的用量比为 0.05～0.25g：1.12～2.19g：0.25～0.4g：40～60mL。

优选的，步骤1中所述的超声功率为60～100W，时间为5～10min。

优选的，步骤1中所述的加热温度为90～120℃，时间为6～14h。

优选的，步骤1中所述洗涤是用N,N-二甲基甲酰胺和乙醇溶液分别洗涤1～3次；所述干燥的温度为60～80℃，时间为24～48h。

优选的，步骤2中所述的FSS@MOF-5荧光材料、鸟苷一磷酸、硝酸铕和水的用量比为0.01～0.05g：0.04～0.08g：0.05～0.09g：40～60mL。

优选的，步骤2中所述的搅拌时间为1～3h。

优选的，步骤2中所述洗涤是用水溶液洗涤1～3次；所述的离心转速为3000～5000rpm，离心时间为5～10min。