一种用于多模式检测过氧化氢的光学传感器及其制备方法与应用

文档序号:30531207发布日期:2022-06-25 10:17阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种用于多模式检测过氧化氢的光学传感器的制备方法,其特征在于:包括如下步骤:步骤1:将haucl4溶液与水混合均匀,搅拌,接着加入银纳米颗粒溶液和左旋多巴水溶液,继续搅拌;反应液加水,离心洗涤,收集沉淀,再分散于水中,得到纳米合金粒子胶体溶液,简称为uaa-ncs胶体溶液;步骤2:在步骤1得到的uaa-ncs胶体溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵溶液,搅拌,接着分别加入2-甲基咪唑溶液和zn(no3)2溶液,反应;反应液离心分离,收集沉淀,所述沉淀即为zif-8包裹的海胆状纳米合金颗粒,简称为uaa@zif-8颗粒;uaa@zif-8颗粒经洗涤再分散在水中,得到uaa@zif-8水溶液;步骤3:取步骤2得到的uaa@zif-8水溶液,加入nicl2水溶液,搅拌反应,接着在剧烈搅拌下向混合溶液中加入d型或l型的青霉胺水溶液,再逐滴加入naoh水溶液,继续搅拌反应,即获得所述的用于多模式检测过氧化氢的光学传感器。2.根据权利要求1所述的用于多模式检测过氧化氢的光学传感器的制备方法,其特征在于:步骤1中所述的银纳米颗粒溶液通过如下方法制备得到:在0.05~0.15mol/l nh2oh
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hcl溶液中按体积比100:2~4加入0.05~0.15mol/l naoh溶液,然后向所得混合溶液以0.6~0.7ml/s的流速、按体积比8~10:1加入0.05~0.15mol/l agno3溶液;将反应容器倒置一次以完成混合,即获得目标产物。3.根据权利要求1或2所述的用于多模式检测过氧化氢的光学传感器的制备方法,其特征在于:步骤1中所述的haucl4溶液的浓度为0.005~0.015mol/l;步骤1中所述的左旋多巴水溶液的浓度为0.005~0.015mol/l;步骤1中所述的haucl4溶液、水、银纳米颗粒溶液、左旋多巴水溶液、分散用的水的体积比为4~5:8~9:1~2:9~10:9~11;步骤1中所述的搅拌为在14~16℃水浴中磁力搅拌,搅拌转速为100~300rpm,搅拌时间为8~12min;步骤1中所述的离心洗涤的转速为3500~4500rpm,时间为8~12min。4.根据权利要求1或2所述的用于多模式检测过氧化氢的光学传感器的制备方法,其特征在于:步骤2中所述的十六烷基三甲基溴化铵溶液的浓度为0.005~0.015mol/l;步骤2中所述的2-甲基咪唑溶液的浓度为1~2mol/l;步骤2中所述的zn(no3)2溶液的浓度为22~26mmol/l;步骤2中所述的uaa-ncs胶体溶液、十六烷基三甲基溴化铵溶液、2-甲基咪唑溶液、zn(no3)2溶液、分散用的水的体积比为1~2:1~2:1~2:1~2:1~2;步骤2中所述的反应为在35~45℃水浴中反应,反应时间为2.5~3.5h;步骤2中所述的离心分离的转速为5500~6500rpm,时间为8~12min。5.根据权利要求1或2所述的用于多模式检测过氧化氢的光学传感器的制备方法,其特征在于:步骤3中所述的nicl2水溶液的浓度为0.1~0.3mol/l;
步骤3中所述的青霉胺水溶液的浓度为0.1~0.3mol/l;步骤3中所述的naoh水溶液的浓度为0.1~0.3mol/l;步骤3中所述的uaa@zif-8水溶液、nicl2水溶液、青霉胺水溶液、naoh水溶液的体积比为0.5~2:0.05~0.15:0.05~0.15:0.05~0.15;步骤3中所述的加入nicl2水溶液后的搅拌为磁力搅拌,搅拌转速为200~400rpm,时间为25~35min;步骤3中所述的加入naoh水溶液后的继续搅拌的时间为50~70min。6.根据权利要求1或2所述的用于多模式检测过氧化氢的光学传感器的制备方法,其特征在于:步骤1中所述的haucl4溶液的浓度为0.01mol/l;步骤1中所述的银纳米颗粒溶液通过如下方法制备得到:在0.1mol/l nh2oh
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hcl溶液中按体积比100:3.3加入0.1mol/l naoh溶液,然后向所得混合溶液以0.67ml/s的流速、按体积比9:1加入0.1mol/l agno3溶液;将反应容器倒置一次以完成混合,即获得目标产物;步骤1中所述的左旋多巴水溶液的浓度为0.01mol/l;步骤1中所述的haucl4溶液、水、银纳米颗粒溶液、左旋多巴水溶液、分散用的水的体积比为4.8:8.6:1.8:9.6:10;步骤1中所述的搅拌为在15℃水浴中磁力搅拌,搅拌转速为200rpm,搅拌时间为10min;步骤1中所述的离心洗涤的转速为4000rpm,时间为10min;步骤2中所述的十六烷基三甲基溴化铵溶液的浓度为0.01mol/l;步骤2中所述的2-甲基咪唑溶液的浓度为1.32mol/l;步骤2中所述的zn(no3)2溶液的浓度为24mmol/l;步骤2中所述的uaa-ncs胶体溶液、十六烷基三甲基溴化铵溶液、2-甲基咪唑溶液、zn(no3)2溶液、分散用的水的体积比为1:1.5:1:1:1;步骤2中所述的反应为在在40℃水浴中反应,反应时间为3h;步骤2中所述的离心分离的转速为6000rpm,时间为10min;步骤3中所述的nicl2水溶液的浓度为0.2mol/l;步骤3中所述的青霉胺水溶液的浓度为0.2mol/l;步骤3中所述的naoh水溶液的浓度为0.2mol/l;步骤3中所述的uaa@zif-8水溶液、nicl2水溶液、青霉胺水溶液、naoh水溶液的体积比为1:0.1:0.1:0.1;步骤3中所述的加入nicl2水溶液后的搅拌为磁力搅拌,转速为300rpm,时间为30min;步骤3中所述的加入naoh水溶液后的继续搅拌的时间为60min。7.一种用于多模式检测过氧化氢的光学传感器,其特征在于:通过权利要求1~6任一项中所述的制备方法得到。8.权利要求7中所述的用于多模式检测过氧化氢的光学传感器在多模式识别和/或定量过氧化氢中的应用。9.根据权利要求8所述的应用,其特征在于:所述的应用的具体操作为:将所述的光学传感器的分散液与邻苯二胺溶液混合形成探针溶液,然后添加到待测体系中,孵育,观察颜色变化或者利用圆二色谱仪检测系统的cd信
号变化或者利用拉曼光谱仪检测邻苯二胺的特征峰信号变化,以识别和/或定量过氧化氢;所述的光学传感器的分散液的浓度为0.05~2mol/l;所述的邻苯二胺溶液的浓度为0.05~0.15mol/l;所述的光学传感器的分散液与邻苯二胺溶液的体积比为0.1~0.5:0.5~1.5;所述的孵育的条件为温度为35~39℃、时间25~35min。10.根据权利要求8或9所述的应用,其特征在于:所述的待测体系为含有过氧化氢的溶液或生物样本;所述生物样本包括活细胞、组织、血液;所述的过氧化氢的检测范围在1nmol/l到400μmol/l。

技术总结
本发明公开了一种用于多模式检测过氧化氢的光学传感器及其制备方法与应用。本发明在多孔ZIF-8包裹纳米合金UAAA结构的核-壳纳米材料的表面修饰上手性纳米材料NiSx-L,获得复合材料UA@ZIF-8-NiSx,该复合材料同时具备手性信号以及拉曼“热点”,用于比色/手性/拉曼三传感模式定性定量H2O2。在H2O2存在下,随着手性材料被降解,其CD信号随H2O2的增大而减小。同时,在UAAA@ZIF-8的催化下,在UAAA@ZIF-8表面修饰的邻苯二胺(OPD)可被H2O2快速催化,引起颜色的变化。此外,在拉曼光谱仪检测下,OPD的拉曼信号也会发生变化,从而实现多模式检测H2O2。。。


技术研发人员:周海波 孙平华 林晓玲 周侠 郭鑫杰 田禾密
受保护的技术使用者:暨南大学
技术研发日:2022.04.19
技术公布日:2022/6/24
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