一种锰离子检测方法及检测探针的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及锰离子的检测技术，具体涉及一种锰离子检测方法及检测探针。
【背景技术】
[0002]锰是正常机体必需的微量元素之一，它构成体内若干种有重要生理作用的酶，正常每天从食物中摄入锰3_9mg。锰是几种酶系统包括锰特异性的糖基转移酶和磷酸烯醇丙酮酸羧激酶的一个成分，并为正常骨结构所必需。其摄入量差别很大，主要取决于是否食入含量丰富的食品如非精制的谷类食物，绿叶蔬菜和茶。此微量元素的通常摄入量为每天2-5mg，吸收率为5%_10%。锰缺乏症状可影响生殖能力，有可能使后代先天性畸形，骨和软骨的形成不正常及葡萄糖耐量受损。另外，锰的缺乏可引起神经衰弱综合症，影响智力发育。锰缺乏还将导致胰岛素合成和分泌的降低，影响糖代谢。
[0003]检测锰的比较常用方法有:(I)原子吸收光谱法:分为火焰原子吸收分光光度法和石墨炉原子吸收分光光度计法，具有选择性好，光谱干扰小，检出限低，灵敏度高，应用范围广等特点。(2)原子荧光法:具有便携化、专业化、范围广、稳定性高等优点。(3)溶剂萃取-方波极谱法，具有分辨率高，抗干扰能力强等特点。上面所说的几种检测方法都可以快速灵敏的检测锰离子浓度，但是这些检测方法所需检测仪器太过昂贵，检测方法复杂，有时候人眼又观测不出来，需要借助一些光学仪器才能知道结果，所以期待有一种新的简单而又快速的检测方法。
【发明内容】
[0004]为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种锰离子检测方法及检测探针。
[0005]本发明的技术方案是:一种锰离子检测方法，用5，5-硫代双水杨酸修饰的纳米金作为探针，当向含有所述探针的溶液中加入锰离子后，纳米金颗粒可以与锰离子螯合聚集成较大的颗粒，从而观察到纳米金溶液的颜色从红色变到紫色或蓝色。
[0006]本发明的进一步改进包括:
[0007]所述的探针按照以下步骤制得:浓度为0.1mmo I /L的5，5-硫代双水杨酸加入5OmL纳米金搅拌3.5h得到5，5-硫代双水杨酸修饰的纳米金。
[0008]所述的纳米金按照以下步骤制得:在400r/min搅拌下把15mL的0.15g梓檬酸三钠溶液快速加入到煮沸过的300mL的30mg氯金酸溶液中；混合过的溶液再在沸腾条件下搅拌15min，溶液颜色逐渐变成酒红色，然后将其冷却到室温用有机滤膜过滤即得。
[0009]所述的纳米金溶液的pH值为7-8。
[0010]本发明的另一目的在于提供了一种检测锰离子的探针，其有效物质为5，5_硫代双水杨酸修饰的纳米金。
[0011 ]所述的探针在检测锰离子中的应用。
[0012]本申请利用纳米金与5,5-硫代双水杨酸上的巯基结合形成稳定的化学键，对纳米金进行修饰。采用5，5-硫代双水杨酸修饰的纳米金作为探针，与锰离子进行显色反应，使溶液由红色变为蓝色或紫色，这种颜色的变化用肉眼即可识别，不用借助其他的大型仪器。而且更方便的是在室温下就可以进行，整个过程中均没有使用有毒的有机溶剂，对实验人员不会产生潜在的危害。这种方法的优点是:仪器便宜，方法简单，可以通过颜色的变化用肉眼直接观察，省时又省工。
[0013]本发明的优点
[0014]1.利用一种新型的化合物5，5-硫代双水杨酸对纳米金溶液进行修饰，制得的溶液可与锰离子进行显色反应。
[0015]2.利用5，5_硫代双水杨酸修饰纳米金溶液与锰离子的显色反应，肉眼可以观察到溶液的颜色由红色变为蓝色或紫色，这是因为锰离子的加入，使得修饰过的纳米金颗粒发生了团聚，所以吸收的波长由520nm变为660nm;我们观察到溶液颜色发生了变化，由红色变为蓝色或紫色。
【附图说明】
[0016]图1是加入不同金属离子的纳米金溶液吸光度比值对比图。
[0017]图2是加入不同浓度锰离子与吸光度比值的关系图。
[0018]图3是在线性范围内锰离子浓度与吸光度比值的线性回归图。
[0019]图4为5，5-硫代双水杨酸修饰的纳米金在透射电镜下的表象。
[0020]图5为5，5-硫代双水杨酸修饰的纳米金在0.211111101/1Mn2+状态下存在的透射电镜图片。
【具体实施方式】
[0021 ]下面结合实施例对本发明做详细说明。
[0022]实施例
[0023]试剂
[0024]盐酸、硝酸、氢氧化钠，氯金酸，柠檬酸钠和氯化钠均为分析纯，5，5-硫代双水杨酸。整个实验过程中都要用到去离子蒸馏水，氢氧化钡(Ba(OH)2)、氢氧化钙(Ca(OH)2)、硝酸镉(Cd(N03)2)、氢氧化铜(Cu(OH)2)、氢氧化钾(KOH)、氢氧化锌(Zn(OH)2)、氢氧化镁(Mg(0H)2)、氢氧化猛(Mn(0H)2)。
[0025]仪器
[0026]UV-2550型双光束紫外可见分光光度计，KQ-500E型超声波清洗器，HT-7700型透射电镜，1000、100、50yL移液枪。
[0027]纳米金的制备
[0028]在400r/min搅拌下把柠檬酸三钠溶液(15mL，0.15g)快速加入到煮沸过的氯金酸溶液(300mL，30mg)中。混合过的溶液再在沸腾条件下搅拌15min。溶液颜色逐渐变成酒红色，然后将其冷却到室温用有机滤膜(孔径:0.45μπι)过滤，放置到冰箱(4°C)里以备使用，不同粒度大小的纳米金溶液可以通过调节氯金酸与柠檬酸三钠的摩尔比来制备.
[0029]5，5-硫代双水杨酸修饰的纳米金的制备
[0030]金是最稳定的元素之一，但由于纳米金表面存在表面电子态，所以纳米金颗粒会出现不稳定性，同时纳米金颗粒拥有很好的生物相容性，而且具有较大的比表面积，这就为5，5-硫代双水杨酸对它的修饰提供了有利条件。它表面的电子态恰好能够把5，5-硫代双水杨酸牢牢地吸附在它的表面上。5，5_硫代双水杨酸对Mn2+有强络合作用，稳定性很好，溶解度很大。因为纳米金粒子可以和巯基结合形成较稳定的化学键，所以利用5，5_硫代双水杨酸的巯基与纳米金结合来修饰纳米金，就可以很好的改善其性能