[发明专利]一种检测孔雀石绿的SiO2@ROX纳米粒子荧光探针阵列的制备方法

摘要

一种检测孔雀石绿的SiO₂@ROX纳米粒子荧光探针阵列的制备方法，包括用APTS与有机染料ROX进行偶联，在碱性条件下与TEOS水解合成表面功能化修饰氨丙基的SiO₂@ROX纳米粒子，在刻蚀的硅片上制备出SiO₂@ROX纳米粒子荧光探针阵列。本发明的制备过程包括如下三个步骤：首先是在乙醇体系中制备ROX‑APTS前驱体，然后，运用溶胶‑凝胶法将氨丙基和ROX染料功能化修饰到SiO₂纳米粒子表面，最后，将SiO₂@ROX纳米粒子荧光探针滴加到在刻蚀微洞的硅片上，抹去表面多余的粒子，制备出比表面积大、识别位点多、敏感性强的SiO₂@ROX纳米粒子荧光探针阵列选择性识别和痕量检测目标分析物孔雀石绿。

主权项

1.一种检测孔雀石绿的SiO₂@ROX纳米粒子荧光探针阵列的制备方法，其特征在于：所述SiO₂@ROX纳米粒子表面拥有氨丙基，其表面的氨丙基可进一步与目标分子孔雀石绿作用，使其表面富电子的氨丙基作为电子供体同缺电子的孔雀石绿受体之间通过电荷转移作用形成蓝绿色的复合物，此蓝绿色复合物通过荧光共振能量转移可以吸收SiO₂@ROX纳米粒子荧光探针阵列的发射光谱带为红色荧光，利用荧光强度的改变，实现对孔雀石绿的检测，所述SiO₂@ROX纳米粒子荧光探针阵列的制备过程包括如下三个步骤：1.1第一步是ROX‑APTS前驱体的制备：首先，分别准确量取10 mL ~ 12 mL无水乙醇，1 mL ~ 3 mL 3‑氨丙基三乙氧基硅烷（3‑aminopropyl triethoxysilane，APTS），100 μL ~ 300 μL 5‑羧基‑X‑罗丹明琥珀酰亚胺酯（5‑Carboxy‑X‑rhodamine N‑succinimidyl ester，ROX）置于50 mL单颈磨口烧瓶中，然后加入1 mL ~ 3 mL去离子水，将上述单颈磨口烧瓶在常温下遮光以600 rpm ~ 700 rpm搅拌10 h ~ 12 h，最后得到含有过量未反应APTS的ROX‑APTS前驱体的溶液；1.2第二步是表面修饰ROX染料及氨丙基的SiO₂纳米粒子荧光探针制备：首先，依次准确量取87.1 mL ~ 89.1 mL无水乙醇，2.6 mL ~ 4.6 mL正硅酸四乙酯（tetraethylorthosilicate，TEOS），10.9 mL ~ 12.9 mL的氨水置于250mL单颈磨口烧瓶中，再加入2 mL ~ 4 mL去离子水，常温下将上述250 mL单颈磨口烧瓶用磁力搅拌器在N₂氛围下搅拌10 h ~ 12 h，然后将上述制备的含有过量未反应的APTS的ROX‑APTS前驱体的溶液加入到上述250 mL单颈磨口烧瓶中，继续用磁力搅拌器在N₂氛围下遮光搅拌20 h ~ 24 h，得到表面修饰了氨丙基和ROX染料的SiO₂纳米粒子悬浮液，用无水乙醇超声清洗三次，最后将其分散在无水乙醇中，得到表面富含氨丙基和ROX染料的SiO₂@ROX纳米粒子荧光探针；1.3第三步是SiO₂@ROX纳米粒子荧光探针阵列制备：首先，采用光刻胶聚甲基丙烯酸乙酯均匀的涂抹在硅片上，在光掩膜下经过紫外灯曝光后，沉浸在显影液中显影，然后通过微加工技术和等离子蚀刻的方法，在硅片表面制作出微洞阵列，留在硅片表面的光掩膜用丙酮清洗去除，然后将上述SiO₂@ROX纳米粒子荧光探针的悬浮液滴到硅片上，让其自然干燥，微洞里自发地填满了纳米粒子荧光探针，用擦镜纸擦去上述硅片表面上的SiO₂@ROX纳米粒子，留在微洞里的SiO₂@ROX纳米粒子构成了荧光探针阵列，得到能够检测目标分析物的SiO₂@ROX纳米粒子荧光探针阵列。