确称取1.3g石墨粉，加入25ml浓硫酸中搅拌，静置10h。缓慢加入4g KMnO4,并超声8h。之后缓慢加入40ml水，搅拌，待降温后加入150ml水，并加入19ml 30%过氧化氢溶液，此时体系由褐色立即转变为金黄色，即表示合成完毕。对合成的GO进行纯化，首先加入1.4mol/L稀盐酸，6000r/min离心并弃上层溶液，重复两次，再使用高纯水重复上述步骤7次。最后放入10000道尔顿的透析袋中，透析I周。
[0043]石墨稀溶液浓度为0.8mg/ml,适配子浓度采用0.3mg/ml。由于本方法水热合成法需要较长时间，出于保护DNA结构的目的对石墨烯氧化物溶液进行预加热3h，温度为80摄氏度，可观察到石墨烯溶液颜色开始加深并且出现凝聚的趋势。此时立即向其中加入同体积的适配子溶液，持续加热12min，即合成黑褐色、具有显著固液分解面的石墨烯-适配子水凝胶。
[0044]取50mg干燥过后的水凝胶加入450ppb 土霉素溶液中，在450ppb浓度的土霉素溶液中水凝胶发生显著分散，达到了检测土霉素的目标。
[0045]实施例6:—种基于石墨烯适配子水凝胶的土霉素传感检测方法。
[0046]准确称取1.1g石墨粉，加入21ml浓硫酸中搅拌，静置10h。缓慢加入3.5g KMnO4,并超声8h。之后缓慢加入38ml水，搅拌，待降温后加入125ml水，并加入17ml 30%过氧化氢溶液，此时体系由褐色立即转变为金黄色，即表示合成完毕。对合成的GO进行纯化，首先加入1.lmol/L稀盐酸，6500r/min离心并弃上层溶液，重复两次，再使用高纯水重复上述步骤9次。最后放入10000道尔顿的透析袋中，透析I周。
[0047]石墨稀溶液浓度为0.9mg/ml,适配子浓度采用0.4mg/ml。由于本方法水热合成法需要较长时间，出于保护DNA结构的目的对石墨烯氧化物溶液进行预加热3h，温度为75摄氏度，可观察到石墨烯溶液颜色开始加深并且出现凝聚的趋势。此时立即向其中加入同体积的适配子溶液，持续加热12min，即合成黑褐色、具有显著固液分解面的石墨烯-适配子水凝胶。
[0048]取50mg干燥过后的水凝胶加入350ppb 土霉素溶液中，在350ppb浓度的土霉素溶液中水凝胶发生显著分散，达到了检测土霉素的目标。
[0049]实施例7:—种基于石墨烯适配子水凝胶的土霉素传感检测方法。
[0050]准确称取1.05g石墨粉，加入22ml浓硫酸中搅拌，静置10h。缓慢加入4.15gKMnO4,并超声8h。之后缓慢加入42ml水，搅拌，待降温后加入130ml水，并加入20ml 30%过氧化氢溶液，此时体系由褐色立即转变为金黄色，即表示合成完毕。对合成的GO进行纯化，首先加入1.3mol/L稀盐酸，8000r/min离心并弃上层溶液，重复两次，再使用高纯水重复上述步骤9次。最后放入8000道尔顿的透析袋中，透析2周。
[0051]石墨稀溶液浓度为lmg/ml,适配子浓度采用lmg/ml。由于本方法水热合成法需要较长时间，出于保护DNA结构的目的对石墨烯氧化物溶液进行预加热3h，温度为75摄氏度，可观察到石墨烯溶液颜色开始加深并且出现凝聚的趋势。此时立即向其中加入同体积的适配子溶液，持续加热12min，即合成黑褐色、具有显著固液分解面的石墨烯-适配子水凝胶。
[0052]取30mg干燥过后的水凝胶加入300ppb 土霉素溶液中，在300ppb浓度的土霉素溶液中水凝胶发生显著分散，达到了检测土霉素的目标。
[0053]实施例8:一种基于石墨烯适配子水凝胶的土霉素传感检测方法。
[0054]准确称取1.3g石墨粉，加入24ml浓硫酸中搅拌，静置llh。缓慢加入4.5g KMnO4,并超声8h。之后缓慢加入40ml水，搅拌，待降温后加入122ml水，并加入17ml 30%过氧化氢溶液，此时体系由褐色立即转变为金黄色，即表示合成完毕。对合成的GO进行纯化，首先加入1.4mol/L稀盐酸，7000r/min离心并弃上层溶液，重复两次，再使用高纯水重复上述步骤5次。最后放入10000道尔顿的透析袋中，透析2周。
[0055]石墨稀溶液浓度为0.9mg/ml,适配子浓度采用lmg/ml。由于本方法水热合成法需要较长时间，出于保护DNA结构的目的对石墨烯氧化物溶液进行预加热3h，温度为75摄氏度，可观察到石墨烯溶液颜色开始加深并且出现凝聚的趋势。此时立即向其中加入同体积的适配子溶液，持续加热12min，即合成黑褐色、具有显著固液分解面的石墨烯-适配子水凝胶。
[0056]取50mg干燥过后的水凝胶加入200ppb 土霉素溶液中，在200ppb浓度的土霉素溶液中水凝胶发生显著分散，达到了检测土霉素的目标。
[0057]实施例9:一种基于石墨烯适配子水凝胶的土霉素传感检测方法。
[0058]准确称取1.8g石墨粉，加入28ml浓硫酸中搅拌，静置12h。缓慢加入5g KMnO4,并超声8h。之后缓慢加入50ml水，搅拌，待降温后加入150ml水，并加入19ml 30%过氧化氢溶液，此时体系由褐色立即转变为金黄色，即表示合成完毕。对合成的GO进行纯化，首先加入1.5mol/L稀盐酸，8000r/min离心并弃上层溶液，重复两次，再使用高纯水重复上述步骤9次。最后放入10000道尔顿的透析袋中，透析I周。
[0059]石墨稀溶液浓度为lmg/ml,适配子浓度采用0.9mg/ml。由于本方法水热合成法需要较长时间，出于保护DNA结构的目的对石墨烯氧化物溶液进行预加热3h，温度为75摄氏度，可观察到石墨烯溶液颜色开始加深并且出现凝聚的趋势。此时立即向其中加入同体积的适配子溶液，持续加热lOmin，即合成黑褐色、具有显著固液分解面的石墨烯-适配子水凝胶。
[0060]取60mg干燥过后的水凝胶加入300ppb 土霉素溶液中，在300ppb浓度的土霉素溶液中水凝胶发生显著分散，达到了检测土霉素的目标。
[0061]实施例10:—种基于石墨烯适配子水凝胶的土霉素传感检测方法。
[0062]准确称取1.7g石墨粉，加入30ml浓硫酸中搅拌，静置12h。缓慢加入3.75g KMnO4,并超声8h。之后缓慢加入48ml水，搅拌，待降温后加入138ml水，并加入20ml 30%过氧化氢溶液，此时体系由褐色立即转变为金黄色，即表示合成完毕。对合成的GO进行纯化，首先加入1.35mol/L稀盐酸，7500r/min离心并弃上层溶液，重复两次，再使用高纯水重复上述步骤9次。最后放入10000道尔顿的透析袋中，透析I周。
[0063]石墨稀溶液浓度为lmg/ml,适配子浓度采用0.7mg/ml。由于本方法水热合成法需要较长时间，出于保护DNA结构的目的对石墨烯氧化物溶液进行预加热3h，温度为95摄氏度，可观察到石墨烯溶液颜色开始加深并且出现凝聚的趋势。此时立即向其中加入同体积的适配子溶液，持续加热lOmin，即合成黑褐色、具有显著固液分解面的石墨烯-适配子水凝胶。
[0064]取60mg干燥过后的水凝胶加入300ppb 土霉素溶液中，在300ppb浓度的土霉素溶液中水凝胶发生显著分散，达到了检测土霉素的目标。
[0065]实施例11: 一种基于石墨烯适配子水凝胶的土霉素传感检测方法。
[0066]准确称取1.8g石墨粉，加入26ml浓硫酸中搅拌，静置12h。缓慢加入5g KMnO4,并超声8h。之后缓慢加入43ml水，搅拌，待降温后加入160ml水，并加入19ml 30%过氧化氢溶液，此时体系由褐色立即转变为金黄色，即表示合成完毕。对合成的GO进行纯化，首先加入1.5mol/L稀盐酸，8000r/min离心并弃上层溶液，重复两次，再使用高纯水重复上述步骤9次。最后放入10000道尔顿的透析袋中，透析I周。
[0067]石墨稀溶液浓度为0.9mg/ml,适配子浓度采用lmg/ml。由于本方法水热合成法需要较长时间，出于保护DNA结构的目的对石墨烯氧化物溶液进行预加热3h，温度为90摄氏度，可观察到石墨烯溶液颜色开始加深并且出现凝聚的趋势。此时立即向其中加入同体积的适配子溶液，持续加热lOmin，即合成黑褐色、具有显著固液分解面的石墨烯-适配子水凝胶。
[0068]取70mg干燥过后的水凝胶加入600ppb 土霉素溶液中，在600ppb浓度的土霉素溶液中水凝胶发生显著分散，达到了检测土霉素的目标。
【主权项】
1.一种基于石墨烯适配子水凝胶的土霉素传感检测方法，其特征在于，步骤如下: (1)配制0.03-0.15g/mL的石墨浓硫酸溶液，缓慢加入KMnO4,腸1104与石墨质量比为1.5?4:1，超声5-10小时；缓慢加入水，水与加水前溶液体积比为1.5?2:1 ;搅拌，待降温后再次加入水，水与加水前溶液体积比为2?4:1，并加入30%过氧化氢溶液，过氧化氢溶液体积为加过氧化氢溶液前体积的0.03-0.1倍，此时溶液由褐色悬浊状立即转变为金黄色悬浊状； (2)将步骤(I)得到的金黄色悬浊液进行提纯，向提纯得到的氧化石墨中加入稀盐酸，加入体积为加入前溶液体积的0.03-0.05倍，以6000-8000r/min离心并弃上层溶液，离心不少于5次，再使用水重复上述步骤不少于5次，即得到氧化石墨烯，然后对氧化石墨烯溶液进行透析处理； (3)经过步骤(2)经过透析处理得到的氧化石墨稀配制成l_8mg/mL的分散液，在50-100°C下水热1-5小时，之后加入0.l-2mg/mL 土霉素适配子溶液，加热1_20分钟，即制得石墨烯-适配子水凝胶； (4)将步骤(4)得到的石墨烯-适配子水凝胶进行真空冷冻干燥，称取1mg-1OOmg水凝胶干燥物，加入土霉素(Oxytetracycline dehydrate, 95% ,MW = 469.46)溶液中，轻微振荡，静置，观察到部分水凝胶重新分散在溶液中，在680-720nm下测定可见光吸光度。
2.根据权利要求1所述的土霉素传感检测方法，其特征在于，步骤⑴和步骤(2)中，体系在0°C冰水浴中进行反应。
3.根据权利要求1或2所述的土霉素传感检测方法，其特征在于，对氧化石墨烯溶液进行透析处理在8000-12000道尔顿的透析袋中进行，时间为I?2周。
【专利摘要】本发明提供了一种用于水中低浓度土霉素检测的比色传感方法，属于环境分析领域。本发明合成了符合检测要求的石墨烯-适配子水凝胶，三维结构如摘要附图所示。使用扫描电子显微镜对其形貌进行了观察，并对其检测溶液中土霉素的性能及特异性进行了测试。结果显示，该方法具备对50ppb至1ppm浓度范围内的土霉素样品溶液进行定性、定量检测的性能，定性检测反应灵敏、便于观察，定量检测相关性强，能够特异性区分米诺霉素、异四环素、磺胺甲基噁唑、红霉素等抗生素与土霉素。
【IPC分类】G01N21-31
【公开号】CN104730008
【申请号】CN201510039995
【发明人】赵慧敏, 杜磊, 全燮, 陈硕
【申请人】大连理工大学
【公开日】2015年6月24日
【申请日】2015年1月27日