[发明专利]一种基于双发射碳点的试纸条在体温监测中的应用

说明书

本发明公开了一种基于双发射碳点的试纸条在体温监测中的应用，属于分析监测领域。本发明将两种不同温敏性的荧光碳点进行直接混合，得到双发射碳点溶液。通过浸泡、喷涂或涂抹的方法，将双发射碳点附着于滤纸条上，干燥后即得到目标试纸。使用时，将试纸条粘贴于弹性带开口槽处，即得到体温监测手环；并根据监测对象手腕大小进行调节，使试纸条紧贴于对象手腕处。当光源照射试纸条时，呈现荧光颜色，监测对象的体温不同，所呈现的颜色也不同。利用此特征，可实现连续、实时、便捷地监测体温，适用于特殊场合中特定人群的体温监测。

技术领域

本发明涉及体温监测技术领域，具体涉及一种基于双发射碳点的试纸条在体温监测中的应用。

背景技术

体温是人体最重要的生理指标之一，在人体生理监护中有着极其重要的参考价值。利用温度传感器实现长时间、实时体温监测和记录，不但能让医生对患者病情做出准确的诊断，还对一些重大疾病的预防有警示作用。例如，长时间实时体温监测提供的数据，可用于手术中/术后患者的体温监测、女性排卵期受孕率的计算、中枢尚未发育成熟的婴幼儿的健康监护等。然而，传统的接触式测温技术，测量过程需配备大量工作人员，耗时耗力、效率较低；而非接触式红外线或热成像测温方法虽然具有快速、简便、安全等特点，但测温的准确性极大程度取决于被测者的活动状态和外界环境因素。上述测温技术均只能满足单次或数次测温的需求，无法长时间在线监测。因此，对于一些特定人群，如何变被动测量为主动显示，实现连续、实时、便捷、精确地监测体温一直是研究者关注的重点。

碳点作为一种新型的光致发光纳米材料，具有化学稳定性强、无光闪烁、抗光漂白、激发和发射波长可调、固/液相均可发光等优点，而基于碳点的温敏性荧光探针(单发射或双发射)已用于生物传感和成像示踪领域。然而，已报道的相关技术中均未将碳点应用于长时间体温监测领域，且其在适用范围(35-41℃)的温度灵敏度不够。因此，开发灵敏度和分辨率高的温敏性碳点材料，并适用于体温监测具有十分重要的意义。

发明内容

针对上述相关技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于双发射碳点的试纸条在体温监测中的应用，利用灵敏度和分辨率高的温敏性碳点材料制成试纸条应用在温度监测中，以实现对幼童、重大疫病患者等特殊群体的体温监测，起到警示作用，进而为医生提供体温监测数据，辅助诊疗。

为实现上述目的，本发明通过以下具体技术方案实现：

一种试纸条在体温监测中的应用，所述试纸条是基于第一荧光碳点：热诱导荧光增强型碳点和第二荧光碳点：热诱导荧光猝灭型碳点形成的双发射碳点溶液而形成，具体包括以下步骤：

(1)第一荧光碳点的制备：将邻苯二胺和苯二酚按质量比为(0.9～1.1)∶1混合，溶于甲醇的水溶液中，然后将溶液转移至反应釜中，在160～190℃条件下反应4～8h，得到混合物I；将混合物I经柱层析纯化分离，以二氯甲烷和石油醚为洗脱剂，收集大量组分I；再将上清液I经旋转蒸发除去溶剂后，冷冻干燥得到固体粉末I，即为第一荧光碳点：热诱导荧光增强型碳点；

(2)第二荧光碳点的制备：将至少两种碳源混合，采用溶剂热法或水热法得到混合物II；将混合物II过滤除去大颗粒沉淀，收集上清液II；再将上清液II进行透析，收集袋内溶液；将袋内溶液经旋转蒸发除去水溶剂，得到固体粉末II，即为第二荧光碳点：热诱导荧光猝灭型碳点；

(3)将第一荧光碳点和第二荧光碳点按质量比(3～5)∶1溶解制成水溶液，搅拌后除去未结合的碳点，收集溶液，即为双发射碳点溶液；

(4)将滤纸裁剪成不同尺寸的纸条，将其浸泡于双发射碳点溶液中，然后取出烘干，得到试纸条；

所述试纸条在35℃～41℃能够发生肉眼可见的颜色变化。

可选地，步骤(2)中，所述碳源选自柠檬酸、水杨酸、苯甲酸、苯二甲酸、乳酸、苯酚、苯二酚、单宁酸、尿素、乙二胺、苯二胺、硫脲、三聚氰胺、三氨基苯、葡萄糖、氨基酸类、纤维素、谷胱甘肽，该步骤中对碳源的选择不做限定。