【CN110194950A】一种单粒子双发射比率荧光探针的制备方法及其应用【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910382734.3

(22)申请日 2019.05.09

(71)申请人 中国科学院合肥物质科学研究院

地址 230031 安徽省合肥市蜀山湖路350号

(72)发明人 蒋长龙　杨亮　王振洋　张淑东　

刘变化　

(74)专利代理机构 安徽省合肥新安专利代理有

限责任公司 34101

代理人 乔恒婷

(51)Int.Cl.

C09K 11/02(2006.01)

C09K 11/88(2006.01)

B82Y 20/00(2011.01)

B82Y 30/00(2011.01)

G01N 21/64(2006.01)

(54)发明名称

一种单粒子双发射比率荧光探针的制备方

法及其应用

(57)摘要

本发明公开了一种单粒子双发射比率荧光

探针的制备方法及其应用，其中单粒子双发射比

率荧光探针的制备方法是首先利用法制

备羧基化包埋红色CdTe量子点的氧化硅，然后表

面共价偶联氨基化的蓝色碳点，构建双发射比率

荧光探针。本发明比率荧光探针结合金纳米粒子

构建的荧光猝灭体系能用于荧光增强型检测农

药福美双，基于金纳米粒子与碳点之间荧光共振

能量转移使得蓝色荧光猝灭，红色荧光的氧化硅

做内标，加入福美双后，由于金纳米粒子与硫原

子强的键合作用导致其团聚，蓝色荧光恢复，实

现蓝色荧光关闭再打开的过程，从而实现对福美

双的检测。本方法灵敏度高，选择性好、抗干扰性

能力强，检测限低，

亦可用于实际样品的检测。权利要求书2页 说明书5页 附图3页CN 110194950 A 2019.09.03

C N 110194950

A

权　利　要　求　书1/2页CN 110194950 A

1.一种单粒子双发射比率荧光探针的制备方法，其特征在于：

首先利用法制备羧基化包埋红色CdTe量子点的氧化硅，然后表面共价偶联氨基化的蓝色碳点，构建双发射比率荧光探针。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：

所述比率荧光探针的蓝色与红色荧光强度比为5:1。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：氨基化蓝色碳点的制备

将0.6g聚乙烯亚胺和1g柠檬酸溶解在30mL超纯水中，随后转移到50mL反应釜中，200℃下反应6h，冷却至室温后，用截流分子量为1KDa的透析袋透析48h，4℃保存；

步骤2：红色碲化镉量子点的制备

2a、将0.0638g碲粉和0.10g NaBH4混合于4mL超纯水中，持续通入氮气，保持无氧环境，冰浴下搅拌反应8-10h，反应液逐渐由黑色变为粉色到白色，上层液中有NaHTe生成；

2b、将0.2284g氯化镉与210μL巯基丙酸溶解在100mL超纯水中，用1M的NaOH溶液调节pH 值至9，然后通入氮气鼓泡除去溶液中的氧气；

2c、将0.5-1M的稀硫酸在绝氧环境下注射到步骤2a的NaHTe溶液中，使生成的H2Te转移到步骤2b的氯化镉溶液中，生成CdTe量子点的前驱体，加热并回流48h，冷却至室温，得到红色荧光的CdTe量子点，后置于15W的紫外灯下照射24h以提高荧光量子产率；使用前纯化后再次溶于超纯水中，最终得到巯基丙酸包覆的碲化镉量子点原液；

步骤3：羧基化的包埋红色CdTe量子点的氧化硅纳米粒子的制备

步骤2c获得的巯基丙酸包覆的碲化镉量子点原液与质量分数为25％-28％氨水各1mL 溶于40mL乙醇中，烧瓶用铝箔包裹避光，搅拌均匀后加入160μL正硅酸四乙酯，搅拌4h，继续加入240μL正硅酸四乙酯，搅拌4h，然后加入24μLγ-氨丙基三乙氧基硅烷，继续反应熟化12h；然后依次用乙醇和纯水洗涤，得到氨基化的氧化硅粒子，将其溶于25mL N，N-二甲基甲酰胺中并滴加至25mL 0.1M的丁二酸酐溶液中，反应24h，得到羧基化的包埋红色CdTe量子点的氧化硅纳米粒子；

步骤4：比率荧光探针的构建

将步骤1获得的碳点300μL及5mg的缩合剂溶于10mL超纯水中，搅拌均匀后加入5mg步骤3获得的羧基化的包埋红色CdTe量子点的氧化硅纳米粒子，搅拌12h，离心并洗涤后分散于超纯水中得到比率荧光探针。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：

步骤2中，所述纯化是通过超滤透析或不良溶剂沉淀的方法来进行纯化，不良溶剂为乙醇、丙酮或异丙醇。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于：

步骤4中，所述缩合剂为1-(3-二甲基氨丙基)-3-乙基碳二胺和N-羟基丁二酰亚胺，两者质量比为1:1。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法获得的单粒子双发射比率荧光探针的应用，是以所述单粒子双发射比率荧光探针作为检测试剂用于农药福美双的检测。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于包括如下步骤：

步骤1：金纳米粒子的制备

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