一种利用石墨烯量子点探针检测钼酸铵的方法

文档序号:6243479
一种利用石墨烯量子点探针检测钼酸铵的方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用石墨烯量子点探针检测钼酸铵的方法,其利用石墨烯量子点探针作为荧光探针,利用钼酸铵猝灭石墨烯量子点荧光的特性,对混合样品中钼酸铵可进行高灵敏检测,对钼酸铵的检测限可达到2.7×10-7mol/L。本发明方法操作简便、检测快速且灵敏度高,具有高灵敏、高选择性识别的特点,具有相当广泛的应用前景。
【专利说明】一种利用石墨烯量子点探针检测钼酸铵的方法

【技术领域】
[0001]本发明属于化学检测【技术领域】,具体涉及一种利用石墨烯量子点探针荧光猝灭法检测钥酸铵。

【背景技术】
[0002]钥酸铵易于纯化、易于溶解、易于热解离,且热解离出的氨气随加热可充分逸出,不再污染钥产品。因而,钥酸铵广泛用作生产高纯度钥制品的基本原料。此外,钥酸铵也常用作生产钥催化剂、钥颜料等钥的化工产品的基本原料。石化工业用作催化剂,冶金工业用于制钥粉、钥条、钥丝、钥坯、钥片等,亦可作为微量无素肥料,制造陶瓷色料、颜料及其它钥的化合物的原料对水是稍微危害的,若无如果遵照规格使用和储存则不会分解。极少量钥酸铵用于医药方面,为多种酶的组成部分,钥的缺乏会导致龋齿、肾结石、克山病、大骨节病、食道癌等疾病,其主要用于长期依赖静脉高营养的患者。吸入、摄入或经皮肤吸收后对身体有害,对眼睛、皮肤、粘膜和上呼吸道有刺激作用。因此,钥酸铵的分析检测显得尤为重要。迄今为止,钥酸铵的检测方法主要有氧化还原滴定法和沉淀滴定发。但这些方法有前处理过程繁琐和分析时间长等不足。因此,建立简单、快速且灵敏度高的钥酸铵检测新方法逐渐引起人们的关注并成为研究重点。
[0003]近些年来,石墨烯量子点作为一种新型荧光探针,逐渐引起了多个研究领域科学家们的广泛关注。相较于半导体量子点和荧光碳点,石墨烯量子点具有相当优越的物理化学性质,如:细胞毒性低、生物相容性好、荧光稳定性强等。这些优越的光谱性质使石墨烯量子点荧光探针广泛应用于生化分析检测领域。但迄今为止,将石墨烯量子点荧光探针用于钥酸铵检测的相关报道仍未见。


【发明内容】

[0004]针对以上问题,本发明的目的是提供一种利用石墨烯量子点探针进行检测钥酸铵的新方法,操作简单、检测快速且灵敏度高,能进行溶液中钥酸铵的高灵敏识别。本发明所述利用石墨烯量子点探针进行检测钥酸铵的方法主要利用石墨烯量子点探针的荧光强度随钥酸铵溶液的浓度的增加而减弱,且石墨烯量子点探针的荧光强度降低值与钥酸铵溶液的浓度有良好的线性关系,从而可以快速且灵敏地检测出混合样品溶液中钥酸铵的含量。
[0005]本发明所述利用石墨烯量子点探针检测钥酸铵的方法,包括以下步骤:
[0006]步骤一、建立石墨烯量子点的荧光强度与钥酸铵浓度的线性关系;
[0007]步骤二、在钥酸铵待测溶液中,加入石墨烯量子点,检测该钥酸铵待测溶液的荧光强度,根据所述线性关系,确定钥酸铵待测溶液中钥酸铵的含量。
[0008]优选地,所述步骤一中线性关系的建立包括:
[0009](I)配制空白溶液,其中空白溶液中包含一定浓度的石墨烯量子点;
[0010](2)配制多份标准溶液,其中,多份标准溶液中石墨烯量子点的浓度与空白溶液中相同,依次加入不同浓度的钥酸铵;所述钥酸铵的浓度依次例如为I X l(T5mol/L、I X 10 4mol/L 和 I X 10 3mol/L。
[0011](3)测定空白溶液以及多份标准溶液的荧光强度,确定荧光强度降低值与钥酸铵浓度的线性关系。所述线性关系式例如为=Ftl-F = 0.59+13.29C ;其中F。为空白溶液中石墨烯量子点的荧光强度;F为标准溶液中石墨烯量子点的荧光强度;C为钥酸铵的浓度。
[0012]优选地,所述空白溶液和所述标准溶液中石墨烯量子点的浓度为0.3mg/mL。
[0013]优选地,所述钥酸铵待测溶液中加入石墨烯量子点的浓度为0.3mg/mL。
[0014]优选地,检测荧光强度时,荧光检测的激发波长为345nm。
[0015]优选地,所述步骤⑵中,向所述标准溶液中加入钥酸铵溶液后,常温静置lmin。
[0016]优选地,石墨烯量子点对钥酸铵待测溶液的检出限可达到2.7X 10_7mol/L。
[0017]应用石墨烯量子点探针作为荧光探针检测钥酸铵时,将一定量的石墨烯量子点与不同浓度的钥酸铵溶液混合,其中,石墨烯量子点的浓度固定为0.3mg/mL,钥酸铵的浓度依次为lX10_5mOl/L、lX10_4mOl/L和lX10_3mol/L ;不同钥酸铵浓度与石墨烯量子点探针于常温下静置lmin,反应后,激发波长为345nm时获取其荧光光谱图。从荧光光谱图可得知石墨烯量子点探针的荧光强度随钥酸铵溶液的浓度的增加而减弱,且荧光强度与钥酸铵溶液浓度有良好的线性关系;因此,石墨烯量子点探针可以作为检测钥酸铵的探针快速并定量检测溶液中钥酸铵的含量,对钥酸铵的检测限可达到2.7X10_7mol/L。所用的石墨烯量子点购于南京先丰纳米材料科技有限公司。
[0018]本发明的有益效果在于:
[0019]1.本发明所述石墨烯量子点探针细胞毒性低、生物相容性好、荧光强度高、荧光稳定性好。
[0020]2.采用本发明所述石墨烯量子点探针进行钥酸铵检测的方法,检测过程简单方便,灵敏度高、检测限低,可实现实际样品中钥酸铵的原位快速灵敏检测。

【专利附图】

【附图说明】
[0021]图1为不同浓度的钥酸铵与石墨烯量子点探针反应后,激发波长为345nm的荧光光谱图。

【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。
[0023]实施例
[0024]本发明所述利用石墨烯量子点探针检测钥酸铵的方法,包括以下步骤:
[0025]步骤一、建立石墨烯量子点的荧光强度与钥酸铵浓度的线性关系;
[0026](I)配制空白溶液,其中空白溶液中包含浓度为0.3mg/mL石墨烯量子点;
[0027](2)配制三份标准溶液,其中,标准溶液中石墨烯量子点的浓度为0.3mg/mL,依次加入不同浓度的钥酸铵;所述钥酸铵的浓度依次例如为I X 10_5mol/L、I X 10_4mol/L和I X103mol/L0
[0028](3)常温静置Imin后,测定空白溶液以及多份标准溶液的荧光强度,其荧光检测的激发波长为345nm。确定荧光强度降低值与钥酸铵浓度的线性关系。所述线性关系式例如为=Ftl-F = 0.59+13.29C ;其中Ftl为空白溶液中石墨烯量子点的荧光强度;F为标准溶液中石墨烯量子点的荧光强度;C为钥酸铵的浓度。
[0029]步骤二,在钥酸铵待测溶液中,加入浓度为0.3mg/nL石墨烯量子点,常温静置Imin后,检测该钥酸铵待测溶液的荧光强度,根据所述线性关系式,确定钥酸铵待测溶液中钥酸铵的含量。所述石墨烯量子点对钥酸铵待测溶液的检出限可达到2.7X10-7mol/Lo
[0030]如图1所示,应用石墨烯量子点探针作为荧光探针检测钥酸铵时,将浓度为
0.3mg/mL的石墨烯量子点与不同浓度的钥酸铵溶液混合,其中,钥酸铵的浓度依次为lX10_5mol/L、lX10_4mol/L和lX10_3mol/L ;不同钥酸铵浓度与石墨烯量子点探针于常温下静置lmin,反应后,激发波长为345nm时获取其荧光光谱图。当钥酸铵的浓度为0,即得到荧光光谱a;钥酸铵的浓度为lX10_5mOl/L,则得到荧光光谱b ;钥酸铵的浓度为I X 10_4mol/L,则得到荧光光谱c ;钥酸铵的浓度为I X 10^3mol/L,则得到荧光光谱d。
[0031]从荧光光谱图可得知石墨烯量子点探针的荧光强度随钥酸铵溶液的浓度增加而减弱,且荧光强度的降低值与钥酸铵溶液浓度有良好的线性关系,R2 = 0.993,对钥酸铵的检测限可达到2.7X10_7mOl/L。所用的石墨烯量子点购于南京先丰纳米材料科技有限公司。
[0032]尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
【权利要求】
1.一种利用石墨烯量子点探针检测钥酸铵的方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤一、建立石墨烯量子点的荧光强度与钥酸铵浓度的线性关系; 步骤二、在钥酸铵待测溶液中,加入石墨烯量子点,检测该钥酸铵待测溶液的荧光强度,根据所述线性关系,确定钥酸铵待测溶液中钥酸铵的含量。
2.如权利要求1所述的利用石墨烯量子点探针检测钥酸铵的方法,其特征在于,所述步骤一中线性关系的建立包括: (1)配制空白溶液,其中空白溶液中包含一定浓度的石墨烯量子点; (2)配制多份标准溶液,其中,标准溶液中石墨烯量子点的浓度与所述空白溶液中石墨烯量子点的浓度相同,然后依次加入不同浓度的钥酸铵溶液; (3)测定空白溶液以及多份标准溶液的荧光强度,确定荧光强度降低值与钥酸铵浓度的线性关系。
3.如权利要求2所述的利用石墨烯量子点探针检测钥酸铵的方法,其特征在于,所述空白溶液和所述标准溶液中石墨烯量子点的浓度为0.3mg/mL。
4.如权利要求1所述的利用石墨烯量子点探针检测钥酸铵的方法,其特征在于,所述钥酸铵待测溶液中加入石墨烯量子点的浓度为0.3mg/mL。
5.如权利要求1或2所述的利用石墨烯量子点探针检测钥酸铵的方法,其特征在于,检测荧光强度时,荧光检测的激发波长为345nm。
6.如权利要求2所述的利用石墨烯量子点探针检测钥酸铵的方法,其特征在于,所述步骤(2)中,向所述标准溶液中加入钥酸铵溶液后,常温静置lmin。
7.如权利要求1所述的利用石墨烯量子点探针检测钥酸铵的方法,其特征在于,石墨烯量子点对钥酸铵待测溶液的检出限可达到2.7X 10_7mol/L。
【文档编号】G01N21/64GK104267014SQ201410531065
【公开日】2015年1月7日 申请日期:2014年10月10日 优先权日:2014年6月26日
【发明者】肖琦, 黄珊, 丘杭娜, 王鲁敏, 盛家荣, 苏炜, 朱发伟 申请人:广西师范学院
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