[发明专利]一种检测亚硝酸盐自组装荧光探针的制备方法及其制备的荧光探针和应用

说明书

本发明涉及荧光探针技术领域，尤其是涉及一种检测亚硝酸盐自组装荧光探针的制备方法及其制备的荧光探针和应用，该检测亚硝酸盐自组装荧光探针包括甲烷氧化菌素Mb，纳米金AuNPs和单‑(6‑巯基)‑β‑环糊精SH‑β‑CD，甲烷氧化菌素Mb与纳米金AuNPs通过Au‑S自组装形成的纳米团簇Mb‑AuNPs，纳米团簇再与单‑(6‑巯基)‑β‑环糊精SH‑β‑CD自组装形成SH‑β‑CD＠Mb‑AuNPs荧光探针。本发明制备的荧光探针相比于现存的亚硝酸盐检测的荧光探针具备绿色无毒、水溶性好、合成简单、制备时间短、生物相容性良好等优点；本发明的亚硝酸盐检测方法具备成本低、制备简单、检测速度快、灵敏度高、检测限低的优点；本发明通过对荧光探针制备条件与检测体系的优化，得到了性能更好以及更稳定的自组装荧光探针。

技术领域

本发明涉及荧光探针技术领域，尤其涉及一种检测亚硝酸盐自组装荧光探针的制备方法及其制备的荧光探针和应用。

背景技术

亚硝酸盐是一种致癌物质，是四大食品污染物之一，对人的生命造成威胁，因此对水中、食品和环境中亚硝酸盐的快速检测是极为重要的。目前开发的检测亚硝酸盐的方法很多种，比如：荧光光谱法、分光光度法、化学发光法、电化学检测法等。其中分光光度法具有较差的灵敏度，抗干扰能力较差，对检测环境要求较高；化学发光法由于不需要激发光源，因此没有关于光散射，具有光源不稳定或高背景的问题；电化学方法由于机械抛光效果不稳定，存在重现性较差的缺点。

荧光光谱法检测主要分为两类，一类是基于亚硝化反应检测NO₂-，此种方法检测NO₂-是利用NO₂-在酸性条件下与酚类化合物迅速反应，得到有色的亚硝基衍生物，反应中NO₂-作为亚硝化试剂。Ohta等 (AnalyticalChemistry，1986，58(14):3132-3135)通过4-羟基香豆素在酸性介质中的亚硝化反应，随后还原为3-氨基-4-羟基香豆素，在碱性介质中发荧光。以此方法测定唾液中NO₂-，实验结果表明NO₂-浓度越高荧光强度越大，样品中NO₂-的浓度范围为3ng/mL～1pg/mL溶液，相对标准偏差为0.5％。

另一类是基于重氮化反应检测NO₂-，检测NO₂-的原理主要是利用芳香族伯胺与NO₂-反应生成重氮盐，在酸性条件下反应，致使荧光峰值发生变化。Bao等(JournalofPhysicalChemistryC，2007， 111(33):12194-12198)发现质子化后的亚硝酸盐可以与胺基在柠檬酸/ 乙二胺碳纳米点(CA/EDA-CDs)上反应生成亚硝胺，并在此过程中发生了CA/EDA-CDs的荧光猝灭。利用该反应机理，建立了荧光猝灭分析方法(FQCA)。在优化条件下，FQCA在20～500μg/L有一个线性响应。检出限为6.5μg/L，目前此方法已被用于食品和天然水中亚硝酸盐的测定。

公开号为CN110669026A的专利文件中，得到检测亚硝酸盐的荧光探针分子2-(2-氨基-4-R2-5-R1苯基)苯并噻唑，通过荧光信号强度变化检测亚硝酸盐含量，能够实现亚硝酸盐的快速检测，制备方法简单，但生物相容性差；

公开号为CN112280552A的专利文件中，公开的一种Dye-UCNPs 纳米探针的制备与亚硝酸盐的检测方法，但并不绿色环保；

公开号为CN108530459B的专利文件中，傅罗琴等公开的一种苯并噻唑-罗丹明类化合物，制备简单产率高，但检测体系为毒性环境；

公开号为CN111995573A的专利文件中公开了一类喹啉类化合物水溶性好，但制备时间过长；

公开号为CN110016336A的专利文件中以蒽酰亚胺为荧光团，邻苯二胺为识别基团的衍生物制备了一种荧光探针，制备成本低，但过程较繁琐；