[发明专利]一种可循环快速检测孔雀石绿的荧光碳点的制备及应用

说明书

本发明公开了一种可循环快速检测孔雀石绿的荧光碳点的制备方法及应用，主要目的在于解决如何快速检测孔雀石绿残留量的重要问题，以及材料的不可回收对资源造成浪费的现实问题；包括：使用久洛利定，无水柠檬酸和8‑羟基久洛利定作为制备原料，通过微波合成法，得到了荧光碳点，其荧光能够在1s内被孔雀石绿猝灭，在原位加入亚硫酸氢钠后，荧光会在50s内基本恢复，该过程可重复循环，因此可用来循环快速检测孔雀石绿。

技术领域

本发明涉及食品安全快速检测领域和纳米材料应用领域，具体涉及一种可循环快速检测孔雀石绿的荧光碳点的制备及应用。

技术背景

水产中违禁药物的残留是当前最严重的因素之一,孔雀石绿是其中最具代表性的一种。它是一种有毒的三苯甲烷类人工合成的具有金属光泽的绿色晶体，是有效杀灭霉菌的染料类药物，在水产养殖疾病防治中曾被广泛使用。但是它潜在致畸、致癌作用，有苏丹红第二之称，会严重危害人类健康。鉴于孔雀石绿对身体的毒副作用，我国于2020年1月发布的《中华人民共和国农业农村部公告中》明确将孔雀石绿列为食品动物中禁止使用的药品。国家质检总局、国家标准委也发布了GB/T19857-2005《鱼组织中孔雀石绿和结晶紫残留量的测定》的相关文件。

目前检测孔雀石绿的方法有肉眼辨别，高效液相色谱法，色谱-质谱串联法以及酶联免疫方法等。这些方法存在明显的不足：肉眼检测，不够准确，缺乏依据；高效液相色谱法，色谱-质谱串联法和酶联免疫法，检测速度慢，检测成本高，需专业人员运用相关仪器进行专业操作来检测，影响了相关部门的执法力度和效率。而使用荧光法来检测孔雀石绿，操作简便，检测迅速，灵敏度高，具有良好的选择性，对于痕量检测范围宽，对检测物质可实现快速直观的定性定量分析。本发明合成的荧光碳点为红光碳点，将其命名为R-CDs(Red-Carbon dots)， R-CDs作为一种检测鱼组织中孔雀石绿的新型、稳定材料，不仅具有合成简单，水溶性好，选择性高，低毒性，灵敏度高等优势，还可在检测孔雀石绿的过程中被循环回收利用，节约资源，不对环境造成污染，实现了绿色化学所倡导的宗旨，应用前景广阔。

发明内容

本发明提出了一种可循环快速检测孔雀石绿的荧光碳点的制备及应用，所述荧光碳点(R-CDs)在有孔雀石绿存在时荧光减弱，原位加入亚硫酸氢钠溶液后荧光恢复，采用该方法检测孔雀石绿的含量，操作简单，快速灵敏，R-CDs可循环重复利用，成本低效率高，安全环保。

实现本发明的技术方案是：

一种可循环快速检测孔雀石绿的荧光碳点的制备方法，步骤如下：

S1.将久洛利定、无水柠檬酸和8-羟基久洛利定溶于乙醇中，采用微波合成法，加热至160℃，反应2h，冷却至室温，得到粗产品；

S2.将步骤S1中制得的粗产品通过硅胶色谱柱以二氯甲烷和无水乙醇组成的洗脱剂进行分离纯化；

S3.将经步骤S2纯化后的碳点溶液通过旋转蒸发，得到固体碳点，称为 R-CDs。

所述步骤S1中久洛利定、无水柠檬酸和8-羟基久洛利定的物质的量比为 1:2:1，优选地，所述久洛利定和8-羟基久洛利定溶于乙醇中的浓度为0.025mol/L，所述无水柠檬酸溶于乙醇中的浓度为0.05mol/L。

所述步骤S2中二氯甲烷和无水乙醇的体积比为10:1。

一种可循环快速检测孔雀石绿的荧光碳点的应用。

上述应用具体包括：

1)溶液配制：配制pH为7.4，终浓度为100mM的PBS溶液，以水为溶剂配制浓度为10mM的孔雀石绿溶液和浓度为10mM的亚硫酸氢钠溶液，将固体 R-CDs溶于有机溶剂中得到碳点储备液，优选地，所述有机溶剂为DMSO，所述碳点储备液的浓度为10mg/mL；