一種比率熒光傳感器以及可視化檢測(cè)葡萄糖的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種比率熒光傳感器以及可視化檢測(cè)葡萄糖的方法，其中比率熒光傳感器是以雙發(fā)射比率熒光探針為墨水，通過(guò)噴墨式打印的方式在紙質(zhì)介質(zhì)上打印均勻分布的比率熒光探針?biāo)玫降?。利用本發(fā)明比率熒光傳感器可視化檢測(cè)葡萄糖的方法，是向葡萄糖溶液中加入葡萄糖氧化酶，在37℃反應(yīng)40分鐘，并加入過(guò)量的二價(jià)鐵溶液，然后將其滴到紙質(zhì)傳感器上，實(shí)現(xiàn)對(duì)葡萄糖的可視化檢測(cè)。本發(fā)明利用能夠被單一波長(zhǎng)的光源激發(fā)光的碳點(diǎn)和量子點(diǎn)，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出可視化檢測(cè)葡萄糖的雙發(fā)射熒光化學(xué)傳感器，具有選擇性高、靈敏度高、檢測(cè)結(jié)果直觀、可定量檢測(cè)的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種比率熒光傳感器以及可視化檢測(cè)葡萄糖的方法
一、技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種比率熒光傳感器以及可視化檢測(cè)葡萄糖的方法，是通過(guò)噴墨打印機(jī)制備的雙發(fā)射熒光探針的可視化檢測(cè)葡萄糖含量方法。
二、【背景技術(shù)】
[0002]葡萄糖的分析與檢測(cè)對(duì)人體的健康及疾病的診斷治療和控制有著重要意義。目前，葡萄糖的檢測(cè)主要是通過(guò)電化學(xué)法和分光光度法來(lái)實(shí)現(xiàn)，然而這兩種方法容易受到血液中蛋白等物質(zhì)影響，以及需要復(fù)雜的前處理和大型科學(xué)儀器等，檢測(cè)成本高，限制了血糖含量的實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和日常監(jiān)控。近幾年出現(xiàn)了采用比色法和紙質(zhì)微流體檢測(cè)葡萄糖的分析方法，然而這些方法都由于不明顯的顏色變化而導(dǎo)致檢測(cè)靈敏度不高，同時(shí)也難以實(shí)現(xiàn)葡萄糖的定量檢測(cè)。
三、
【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明旨在提供一種比率熒光傳感器以及可視化檢測(cè)葡萄糖的方法，本方法具有選擇性高、靈敏度高、檢測(cè)結(jié)果直觀、可定量檢測(cè)的特點(diǎn)。
[0004]本發(fā)明利用能夠被單一波長(zhǎng)的光源激發(fā)光的碳點(diǎn)和量子點(diǎn)，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出一種可視化檢測(cè)葡萄糖的雙發(fā)射熒光化學(xué)傳感器。
[0005]本發(fā)明比率熒光傳感器，是以雙發(fā)射比率熒光探針為墨水，通過(guò)噴墨式打印的方式在紙質(zhì)介質(zhì)上打印均勻分布的比率熒光探針?biāo)玫降摹?br>[0006]所述雙發(fā)射比率熒光探針是內(nèi)部包埋量子點(diǎn)、表面氨基化修飾后共價(jià)偶聯(lián)包覆藍(lán)色碳點(diǎn)敏感層的超結(jié)構(gòu)氧化娃納米粒子。
[0007]所述紙質(zhì)介質(zhì)為濾紙或混合纖維素濾膜。
[0008]所述量子點(diǎn)為羧基功能化的CdTe，其制備方法包括如下步驟:
[0009]將0.2283g氯化鎘(CdCl2.2.5出0)加入到10mL除氧的超純水中，隨后加入209yL巰基丙酸，再用IM NaOH調(diào)節(jié)pH至9，形成混合溶液；取0.0319g碲粉和0.05g硼氫化鈉于2mL超純水中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下冰浴反應(yīng)Sh以上，生成碲氫化鈉，將5mL 0.5i^^H2S04溶液注入到生成的碲氫化鈉溶液中，然后將生成的出!^全部通入所述混合溶液中，攪拌20分鐘后加熱至回流，控制回流反應(yīng)時(shí)間以得到巰基丙酸穩(wěn)定的、熒光發(fā)射峰位在490?680nm的碲化鎘量子點(diǎn)水溶液。將制得的碲化鎘量子點(diǎn)水溶液在15W的紫外燈下照射以提高熒光量子產(chǎn)率，備用。
[0010]所述藍(lán)色碳點(diǎn)為表面羧基功能化的碳點(diǎn)，其制備包括如下步驟:
[0011]將l-2g檸檬酸和100-500Λ乙二胺溶于20mL超純水中，隨后轉(zhuǎn)移至30mL聚四氟乙烯反應(yīng)釜中，200 °C下反應(yīng)4-8小時(shí)，將得到的碳點(diǎn)用截留分子量為500的透析袋透析24-48小時(shí)，備用。
[0012]所述雙發(fā)射比率熒光探針的制備包括如下步驟:
[0013]I)將20-50mL乙醇、10-30mL超純水和2-10mL合成的量子點(diǎn)原液混合加入到單口燒瓶中，避光攪拌10-30分鐘，再加入10-50yLy-巰丙基三甲氧基硅烷，室溫下攪拌反應(yīng)12-24小時(shí)，然后加入l_5mL正硅酸四乙酯和l-5mL氨水，接著反應(yīng)12-48小時(shí)之后加入1-1OOyLγ-氨丙基三乙氧基硅烷，再反應(yīng)12-48小時(shí)，經(jīng)乙醇和水分別洗滌后得到包埋量子點(diǎn)的氧化娃納米粒子；
[0014]氨水的質(zhì)量濃度為28%。
[0015]所述量子點(diǎn)原液的濃度為10_30μΜ，量子點(diǎn)原液使用的溶劑為水。
[0016]2)將藍(lán)色碳點(diǎn)溶液、縮合劑和超純水避光混合均勻，加入5_20mg包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子，室溫下攪拌8-12小時(shí)，離心并分散于超純水中，即得到雙發(fā)射比率熒光探針溶液。
[0017]所述縮合劑為1-(3-二甲基氨丙基)-3_乙基碳二胺和N-羥基丁二酰亞胺，兩者質(zhì)量比1:1。
[0018]藍(lán)色碳點(diǎn)溶液(0.05mg/mL)、縮合劑(2mg/mL)和超純水的體積比為1:10:30。
[0019]本發(fā)明比率熒光傳感器的制備包括如下步驟:
[0020]將濃度為2mg/mL的雙發(fā)射比率熒光探針溶液注入洗凈的噴墨式打印機(jī)的墨盒中，通過(guò)打印機(jī)在紙質(zhì)介質(zhì)上噴墨打印均勻分布的比率熒光探針，即得到用于可視化檢測(cè)葡萄糖的比率熒光傳感器。熒光探針層厚度為1-10微米。
[0021]利用本發(fā)明比率熒光傳感器可視化檢測(cè)葡萄糖的方法如下:
[0022]向葡萄糖溶液中加入葡萄糖氧化酶，在37°C反應(yīng)40分鐘，并加入過(guò)量的二價(jià)鐵溶液，然后將其滴到紙質(zhì)傳感器上，實(shí)現(xiàn)對(duì)葡萄糖的可視化檢測(cè)。
[0023]所述二價(jià)鐵溶液優(yōu)選為FeCl2溶液。
[0024]過(guò)量的二價(jià)鐵溶液是指二價(jià)鐵與葡萄糖的摩爾比多5:3;
[0025]葡萄糖氧化酶的添加量需要過(guò)量，所謂過(guò)量是指反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)液中葡萄糖氧化酶的濃度彡0.2mg/ mL。
[0026]本傳感器的制備方法簡(jiǎn)而言之就是首先將綠色或紅色量子點(diǎn)包埋于氧化硅納米粒子中，氧化硅表面氨基化后，再共價(jià)偶聯(lián)包覆藍(lán)色碳點(diǎn)敏感層，得到一類雙發(fā)射超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子，最后加工成熒光化學(xué)傳感器。該類傳感器能夠可視化檢測(cè)血清中的葡萄糖含量。；
[0027]本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于雙發(fā)射比率熒光探針在介質(zhì)上的打印面積在微米尺度上可控，分布均勻;通過(guò)調(diào)控打印的次數(shù)可實(shí)現(xiàn)打印的納米粒子在紙質(zhì)介質(zhì)上的厚度可調(diào)；與其他的納米自組裝的方法相比，噴墨打印操作簡(jiǎn)單，快速，成本低廉;能產(chǎn)生寬范圍的顏色變化，定量檢測(cè)結(jié)果直觀可見(jiàn)(不同濃度葡萄糖溶液得到的試紙檢測(cè)顏色不同，根據(jù)得到的試紙顏色判斷，可得到葡萄糖的濃度范圍，見(jiàn)圖3)。
[0028]本發(fā)明的技術(shù)方案包括制備發(fā)光穩(wěn)定的包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子、發(fā)光穩(wěn)定的藍(lán)色碳點(diǎn)、包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子表面敏感層的構(gòu)建和固定雙發(fā)射超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子的可視化傳感器，所述的制備發(fā)光穩(wěn)定的包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子就是將量子點(diǎn)包埋于氧化硅納米粒子中，在量子上形成透明鈍化的氧化硅層。由于量子點(diǎn)被包埋于氧化硅中間，其熒光性質(zhì)基本不受外來(lái)物質(zhì)的干擾。然后在包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子表面構(gòu)建對(duì)三價(jià)鐵敏感的碳點(diǎn)層，同時(shí)在葡萄糖溶液與葡萄糖氧化酶反應(yīng)得到的反應(yīng)液中加入過(guò)量二價(jià)鐵溶液氧化得到三價(jià)鐵，由于外層的碳點(diǎn)比較敏感而內(nèi)部的量子點(diǎn)不受干擾，從而產(chǎn)生顏色的有序變化;所述的固定雙發(fā)射超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子的可視化傳感器，就是將得到的雙發(fā)射超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子固定在濾紙或混合纖維素濾膜上，做成試紙，便于實(shí)時(shí)可視化檢測(cè)葡萄糖。
[0029]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果:
[0030]利用能夠被單一波長(zhǎng)激發(fā)的具有不同熒光顏色的碳點(diǎn)和量子點(diǎn)，設(shè)計(jì)具有寬范圍顏色變化的雙發(fā)射化學(xué)傳感器。具體地說(shuō)是發(fā)明了一類雙發(fā)射熒光信號(hào)可視化檢測(cè)血清中葡萄糖的傳感器及其制備方法。制備的傳感器可以設(shè)計(jì)成便于攜帶和操作的試紙，便于實(shí)時(shí)在線可視化檢測(cè)葡萄糖。得到的試紙傳感器被成功用于可視化檢測(cè)血清中的葡萄糖，可以通過(guò)試紙顏色變化直觀區(qū)分健康人群和糖尿病人群。氧化硅外層碳點(diǎn)熒光強(qiáng)度是內(nèi)部量子點(diǎn)的5-10倍。激發(fā)波長(zhǎng)在360nmo
[0031 ]本發(fā)明的紙質(zhì)傳感器與現(xiàn)有的葡萄糖檢測(cè)技術(shù)相比，具有更直觀明顯的顏色變化，可用于低濃度葡萄糖的定量檢測(cè)。
[0032]本發(fā)明使得紙質(zhì)傳感器技術(shù)應(yīng)用范圍得到拓寬，為高靈敏檢測(cè)技術(shù)普遍用于生物樣品的實(shí)時(shí)檢測(cè)奠定了基礎(chǔ)。
[0033]本發(fā)明紙質(zhì)傳感器制備方法簡(jiǎn)單，原材料簡(jiǎn)單易得，制備過(guò)程可通過(guò)電腦精確控制，重現(xiàn)性好，可控性好。
[0034]本發(fā)明在一定程度上可以避免使用大型儀器，僅需一個(gè)手持式紫外燈就可進(jìn)行可視化檢測(cè)，操作簡(jiǎn)單，快速方便，靈敏度高，效果顯著;本方法能夠有效避免樣品中其他雜質(zhì)的干擾，所述葡萄糖氧化酶具有較強(qiáng)特異性，選擇性好。
四、【附圖說(shuō)明】
[0035]圖1為雙發(fā)射超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子形貌圖。
[0036]圖2為碳點(diǎn)(a)、包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子(b)、雙發(fā)射超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子熒光圖(C)。
[0037]圖3為葡萄糖水溶液檢測(cè)的可視化照片。
[0038]圖4為試紙基檢測(cè)水溶液中葡萄糖可視化照片。
[0039]圖5為試紙基檢測(cè)血清中葡萄糖可視化照片。其中a為空白對(duì)照的試紙顏色，b為健康人血清的試紙顏色，c為健康人血清中加樣2mM葡萄糖的試紙顏色，d為健康人血清中加樣4mM葡萄糖的試紙顏色，e為健康人血清中加樣6mM葡萄糖的試紙顏色。所有樣品檢測(cè)前均稀釋100倍。
五、【具體實(shí)施方式】
[0040]實(shí)施例1:
[0041]1、量子點(diǎn)的制備
[0042]將0.2283g氯化鎘(CdCl2.2.5H20)加入至IjlOOmL除氧的超純水中，隨后加入209yL巰基丙酸，再用IM NaOH調(diào)節(jié)pH至9，形成混合溶液；取0.0319g碲粉和0.05g硼氫化鈉于2mL超純水中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下冰浴反應(yīng)Sh以上，生成碲氫化鈉，將5mL 0.5i^^H2S04溶液注入到生成的碲氫化鈉溶液中，然后將生成的H2Te全部通入所述混合溶液中，攪拌20分鐘后加熱至回流，控制回流反應(yīng)時(shí)間以得到巰基丙酸穩(wěn)定的、熒光發(fā)射峰位在490?680nm的碲化鎘量子點(diǎn)水溶液。將制得的碲化鎘量子點(diǎn)水溶液在15W的紫外燈下照射以提高熒光量子產(chǎn)率，備用。
[0043]2、包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子的制備
[0044]將40mL乙醇、15mL超純水和5mL濃度為20μΜ的碲化鎘量子點(diǎn)水溶液(發(fā)射峰在630nm)混合加入到單口燒瓶中，避光攪拌均勻10分鐘，再加入20yL γ -巰丙基三甲氧基硅烷室溫?cái)嚢璺磻?yīng)12小時(shí)，然后加入0.5mL正硅酸四乙酯和0.5mL28wt%的氨水，接著反應(yīng)12小時(shí)之后加入50yLy-氨丙基三乙氧基硅烷，再反應(yīng)12小時(shí)，經(jīng)乙醇和水分別洗滌后得到包埋量子點(diǎn)的氧化娃納米粒子；
[0045]3、碳點(diǎn)的制備
[0046]將1.0507g檸檬酸和335yL乙二胺溶于20mL超純水中，將此混合溶液轉(zhuǎn)移至30mL聚四氟乙烯反應(yīng)釜中，200°C下反應(yīng)5小時(shí)，將得到的碳點(diǎn)透析24小時(shí)，備用；
[0047]4、雙發(fā)射比率熒光探針的制備
[0048]將0.05mg/mL的碳點(diǎn)溶液、2mg/mL的縮合劑1-(3-二甲基氨丙基)-3-乙基碳二胺和N-羥基丁二酰亞胺(質(zhì)量比1:1)和超純水按體積比1:10:30的比例避光混合，攪拌30分鐘后加入1mg包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子，室溫?cái)嚢?0小時(shí)，成功構(gòu)建包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子表面的敏感碳點(diǎn)層(形貌見(jiàn)圖1)。離心分離棄去上清，分散于超純水中(熒光光譜見(jiàn)圖2)，即得到雙發(fā)射比率熒光探針溶液。
[0049]5、可視化檢測(cè)水中葡萄糖
[0050]向待檢測(cè)的葡萄糖溶液中加入葡萄糖氧化酶，在37°C反應(yīng)40分鐘，并加入過(guò)量的FeCl2溶液，將得到的反應(yīng)液加入到雙發(fā)射比率熒光探針溶液中進(jìn)行熒光可視化檢測(cè)。在20μΜ含量就可觀察到明顯的顏色變化。隨著葡萄糖濃度加大，熒光顏色由藍(lán)色變成紫色，最后變化到紅色。此時(shí)在紫外燈下，能夠看到顏色的階梯變化，實(shí)現(xiàn)可視化檢測(cè)。可視化照片見(jiàn)圖3。
[0051 ]過(guò)量的二價(jià)鐵溶液是指二價(jià)鐵與葡萄糖的摩爾比多5:3;
[0052]葡萄糖氧化酶的添加量需要過(guò)量，所謂過(guò)量是指反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)液中葡萄糖氧化酶的濃度彡0.2mg/ mL。
[0053]實(shí)施例2:
[0054]1、量子點(diǎn)的制備
[0055]本步驟的制備過(guò)程同實(shí)施例1。
[0056]2、包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子的制備
[0057]本步驟的制備過(guò)程同實(shí)施例1。
[0058]3、碳點(diǎn)的制備
[0059]將1.0507g檸檬酸和335yL乙二胺溶于20mL超純水中，將此混合溶液轉(zhuǎn)移至30mL聚四氟乙烯反應(yīng)釜中，200°C下反應(yīng)5小時(shí)，將得到的碳點(diǎn)透析24小時(shí)，備用；
[0060]4、雙發(fā)射比率熒光探針的制備
[0061 ] 將0.05mg/mL的碳點(diǎn)溶液、2mg/mL的縮合劑1-(3-二甲基氨丙基)-3-乙基碳二胺和N-羥基丁二酰亞胺(質(zhì)量比1:1)和超純水按體積比1:10:30的比例避光混合，攪拌30分鐘后加入1mg包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子，室溫?cái)嚢?0小時(shí)，成功構(gòu)建包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子表面的敏感碳點(diǎn)層(形貌見(jiàn)圖1)，離心分離棄去上清，分散于超純水中(熒光光譜見(jiàn)圖2)，即得到雙發(fā)射比率熒光探針溶液。
[0062]5、可視化檢測(cè)水中葡萄糖
[0063]將濃度為2mg/mL的雙發(fā)射比率熒光探針溶液注入洗凈的噴墨式打印機(jī)的墨盒中，通過(guò)打印機(jī)在紙質(zhì)介質(zhì)上噴墨打印均勻分布的比率熒光探針，即得到用于可視化檢測(cè)葡萄糖的比率熒光傳感器。
[0064]向待檢測(cè)的葡萄糖溶液中加入葡萄糖氧化酶，在37°C反應(yīng)40分鐘，并加入過(guò)量的FeCl2溶液，將得到的反應(yīng)液滴于紙質(zhì)傳感器上進(jìn)行可視化檢測(cè)。在20μΜ含量就可觀察到明顯的顏色變化。隨著葡萄糖濃度加大，試紙熒光顏色由藍(lán)色變成紫色，最后變化到紅色。此時(shí)在紫外燈下，能夠看到顏色的階梯變化，實(shí)現(xiàn)可視化檢測(cè)。可視化照片見(jiàn)圖4。
[0065]過(guò)量的二價(jià)鐵溶液是指二價(jià)鐵與葡萄糖的摩爾比多5:3;
[0066]葡萄糖氧化酶的添加量需要過(guò)量，所謂過(guò)量是指反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)液中葡萄糖氧化酶的濃度彡0.2mg/ mL。
[0067]實(shí)施例3:
[0068]1、量子點(diǎn)的制備
[0069]本步驟的制備過(guò)程同實(shí)施例1。
[0070]2、包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子的制備
[0071]本步驟的制備過(guò)程同實(shí)施例1。
[0072]3、碳點(diǎn)的制備
[0073]將1.0507g檸檬酸和335yL乙二胺溶于20mL超純水中，將此混合溶液轉(zhuǎn)移至30mL聚四氟乙烯反應(yīng)釜中，200°C下反應(yīng)5小時(shí)，將得到的碳點(diǎn)透析24小時(shí)，備用；
[0074]4、雙發(fā)射比率熒光探針的制備
[0075]將0.05mg/mL的碳點(diǎn)溶液、2mg/mL的縮合劑1-(3-二甲基氨丙基)-3-乙基碳二胺和N-羥基丁二酰亞胺(質(zhì)量比1:1)和超純水按體積比1:10:30的比例避光混合，攪拌30分鐘后加入1mg包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子，室溫?cái)嚢?0小時(shí)，成功構(gòu)建包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子表面的敏感碳點(diǎn)層(形貌見(jiàn)圖1)，離心分離棄去上清，分散于超純水中(熒光光譜見(jiàn)圖2)，即得到雙發(fā)射比率熒光探針溶液。
[0076]5、可視化檢測(cè)血清中葡萄糖
[0077]將濃度為2mg/mL的雙發(fā)射比率熒光探針溶液注入洗凈的噴墨式打印機(jī)的墨盒中，通過(guò)打印機(jī)在紙質(zhì)介質(zhì)上噴墨打印均勻分布的比率熒光探針，即得到用于可視化檢測(cè)葡萄糖的比率熒光傳感器。
[0078]向待檢測(cè)的葡萄糖溶液中加入葡萄糖氧化酶，在37°C反應(yīng)40分鐘，并加入過(guò)量的FeCl2溶液，將得到的反應(yīng)液滴于紙質(zhì)傳感器上進(jìn)行可視化檢測(cè)。觀察顏色變化，可見(jiàn)，隨著加入的葡萄糖濃度加大，試紙熒光顏色由紫色逐漸變成粉紅色。此時(shí)在紫外燈下，能夠看到顏色的階梯變化，實(shí)現(xiàn)可視化檢測(cè)?？梢暬掌?jiàn)圖5。
[0079]過(guò)量的二價(jià)鐵溶液是指二價(jià)鐵與葡萄糖的摩爾比多5:3;
[0080]葡萄糖氧化酶的添加量需要過(guò)量，所謂過(guò)量是指反應(yīng)結(jié)束后反應(yīng)液中葡萄糖氧化酶的濃度彡0.2mg/ mL。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種比率熒光傳感器，其特征在于:是以雙發(fā)射比率熒光探針為墨水，通過(guò)噴墨式打印的方式在紙質(zhì)介質(zhì)上打印均勻分布的比率熒光探針?biāo)玫降模?所述雙發(fā)射比率熒光探針是內(nèi)部包埋量子點(diǎn)、表面氨基化修飾后共價(jià)偶聯(lián)包覆藍(lán)色碳點(diǎn)敏感層的超結(jié)構(gòu)氧化娃納米粒子； 所述紙質(zhì)介質(zhì)為濾紙或混合纖維素濾膜。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的比率熒光傳感器，其特征在于: 所述量子點(diǎn)為羧基功能化的CdTe。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的比率熒光傳感器，其特征在于所述藍(lán)色碳點(diǎn)為表面羧基功能化的碳點(diǎn)，其制備包括如下步驟: 將l-2g檸檬酸和100-500Λ乙二胺溶于20mL超純水中，隨后轉(zhuǎn)移至30mL聚四氟乙烯反應(yīng)釜中，200 °C下反應(yīng)4-8小時(shí)，將得到的碳點(diǎn)用截留分子量為500的透析袋透析24-48小時(shí)，備用。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的比率熒光傳感器，其特征在于所述雙發(fā)射比率熒光探針的制備包括如下步驟: 1)將20-50mL乙醇、10-30mL超純水和2-10mL量子點(diǎn)原液混合加入到單口燒瓶中，避光攪拌10-30分鐘，再加入10-50yL γ -巰丙基三甲氧基硅烷，室溫下攪拌反應(yīng)12-24小時(shí)，然后加入l-5mL正硅酸四乙酯和l-5mL氨水，接著反應(yīng)12-48小時(shí)之后加入1-1OOyL γ-氨丙基三乙氧基硅烷，再反應(yīng)12-48小時(shí)，經(jīng)乙醇和水分別洗滌后得到包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子； 2)將0.05mg/mL的藍(lán)色碳點(diǎn)溶液、2mg/mL的縮合劑溶液和超純水避光混合均勻，加入5-20mg包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子，室溫下攪拌8-12小時(shí)，離心并分散于超純水中，即得到雙發(fā)射比率熒光探針溶液。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的比率熒光傳感器，其特征在于: 步驟I)中氨水的質(zhì)量濃度為28% ;量子點(diǎn)原液的濃度為10-30μΜ。6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的比率熒光傳感器，其特征在于: 步驟2)中所述縮合劑為1-(3-二甲基氨丙基)-3-乙基碳二胺和N-羥基丁二酰亞胺，兩者質(zhì)量比1:1。7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的比率熒光傳感器，其特征在于: 步驟2)中藍(lán)色碳點(diǎn)溶液、縮合劑溶液和超純水的體積比為1:10:30。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的比率熒光傳感器，其特征在于所述比率熒光傳感器的制備包括如下步驟: 將濃度為2mg/mL的雙發(fā)射比率熒光探針溶液注入洗凈的噴墨式打印機(jī)的墨盒中，通過(guò)打印機(jī)在紙質(zhì)介質(zhì)上噴墨打印均勻分布的比率熒光探針，即得到用于可視化檢測(cè)葡萄糖的比率熒光傳感器;熒光探針層厚度為1-10微米。9.一種利用權(quán)利要求1所述的比率熒光傳感器可視化檢測(cè)葡萄糖的方法，其特征在于包括如下步驟: 向葡萄糖溶液中加入葡萄糖氧化酶，在37 °C反應(yīng)40分鐘，并加入過(guò)量的二價(jià)鐵溶液，然后將其滴到紙質(zhì)傳感器上，實(shí)現(xiàn)對(duì)葡萄糖的可視化檢測(cè)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于:所述二價(jià)鐵溶液為FeCl2溶液；過(guò)量的二價(jià)鐵溶液是指二價(jià)鐵與葡萄糖的摩爾比多5:3。
【文檔編號(hào)】G01N21/78GK105911030SQ201610211584
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月5日
【發(fā)明人】張忠平, 都述虎, 黃曉燕, 蔣長(zhǎng)龍, 劉變化, 劉仁勇
【申請(qǐng)人】中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院