的环己烷备用。
[0065] 称取氯化纪（lmmol，195mg)加入到100mL三颈瓶中，再加入7mL油酸，15mLl-十八 稀，室温下抽真空lOmin;逐渐升温至160°C，搅拌40min;将体系冷却至室温，将制得的纳米 材料内核加入体系中，搅拌30min;然后将体系移入70°C水浴，挥去环己烷;再将体系冷却至 室温，加入预先配制好的氟化铵（148mg，4mmol，5mL甲醇），氢氧化钠（lOOmg，2 · 5mmol，5mL甲 醇)混合溶液，混合均匀之后将体系再移入电热套，升温至75°C，抽气除去甲醇后，逐渐升温 至300°C，保持搅拌1.5h;结束后将体系自然冷却至室温，移入50mL离心管，加入8mL乙醇， 12000r/min离心，弃上清，沉淀用4mL环己烧分散于烧杯中，依次用8mL乙醇，4mL甲醇+4mL乙 醇(2次)清洗，12000r X 5min离心，沉淀冷冻干燥得到微黄色粉末，即为油酸修饰的核-壳结 构稀土上转换纳米材料。
[0066] 对纳米材料进行表征，包括透射电镜，X-射线衍射以及X射线光电子能谱分析，如 图2所示。纳米材料粒径在30nm左右，X-射线衍射分析证明其成β-晶相，X射线光电子能谱分 析也证明了稀土元素在纳米材料中的存在及其相对含量。
[0067] 实施例2
[0068]吐温20修饰的核-壳结构纳米材料的制备，其方法如下：
[0069 ]取2Omg油酸修饰的核-壳结构稀土纳米材料置于圆底烧瓶中，加入1 OmL环己烧，超 声分散;加入l〇〇yL的吐温20，超声15min，室温下搅拌lh;缓慢滴入25mL超纯水中，70 °C下搅 拌挥发环己烷至溶液澄清;室温下冷却，离心，超纯水洗涤3次，离心所得固体分散于超纯水 中，即得表面吐温20修饰的稀土上转换纳米颗粒。其透射电镜表征如图2b所示，在利用吐温 20进行水溶性修饰之后，纳米材料的粒径、形貌未发生明显变化。
[0070] 实施例3
[007? ]无机/有机复合稀土上转换纳米材料的制备，具体合成步骤如下：
[0072] 称取20mg的吐温20修饰的核-壳结构稀土纳米材料，分散于5mL的N，N-二甲基甲酰 胺，再称取30mg的分子探针加入其中，超声10min，之后再在室温之下搅拌过夜。之后离心取 沉淀，并用水洗2次，然后将固体干燥，得到负载有分子探针的稀土纳米材料。对其光谱学性 质的表征如图3所示，稀土纳米材料在475nm和803nm处均有较强发射，而分子探针在475nm 处有较强吸收，但是在与氯磷酸二乙酯反应之后，分子探针在475nm处的紫外吸收急剧降 低。
[0073] 实施例4
[0074] 无机/有机复合稀土上转换纳米材料对有机磷神经毒剂进行检测，其过程如下：
[0075] 配制0.3mg/mL的复合稀土上转换纳米材料磷酸盐缓冲溶液(pH 7.4，含20%的N， N-二甲基甲酰胺），加入少量的N，N-二异丙基乙胺，以及一系列系列浓度的有机磷神经毒剂 模拟物氯磷酸二乙酯(0丨61:1171(3111〇1'(^11〇8口1^七6,00?)的磷酸盐缓冲溶液化!17.4，含20% 的N，N-二甲基甲酰胺），将DCP溶液加入到纳米复合材料溶液中之后，再在荧光分光光度计 上测定其荧光光谱的变化。从图4中可以看出，随着DCP溶度的增大，整个体系在475nm处的 荧光强度逐渐恢复，在DCP浓度为120μΜ时达到最大值，在0-100μΜ范围内呈线性相关，其检 测限可达〇. 19μΜ。
[0076] 实施例5
[0077]无机/有机复合稀土上转换纳米材料抗干扰能力的验证，其方法如下：
[0078]配制0.3mg/mL的复合稀土上转换纳米材料磷酸盐缓冲溶液(pH 7.4，含20%的Ν， N-二甲基甲酰胺），在其中加入lmg的干扰物质，包括谷氨酸、赖氨酸、葡萄糖、尿素、组胺和 色氨酸，然后测定其荧光强度。然后再加入200μΜ的DCP，再次测定其荧光强度。从图5可以看 出，多种干扰物质的存在并不会对复合稀土上转换纳米材料的检测能力造成明显影响，因 此我们的检测方法具有相对较强的抗干扰能力。
[0079] 实施例6
[0080]无机/有机复合稀土上转换纳米材料对有机磷农药乐果进行检测，其过程如下： [00811配制0.3mg/mL的复合稀土上转换纳米材料磷酸盐缓冲溶液(pH 7.4，含20%的Ν， N-二甲基甲酰胺），加入少量的N，N-二异丙基乙胺，以及一系列系列浓度的有机磷农药乐果 的磷酸盐缓冲溶液(pH 7.4，含20 %的N，N-二甲基甲酰胺），将乐果溶液加入到纳米复合材 料溶液中之后，40°C水浴下反应5分钟，再在荧光分光光度计上测定其荧光光谱的变化，并 在紫外-可见分光光度计上测定其紫外吸收的变化，从图6中可以看出，随着乐果溶度的增 大，整个体系在475nm处的荧光强度逐渐恢复，在乐果为150μΜ时达到最大值，在0-80μΜ范围 内呈线性相关，其检测限可达0.14μΜ，而从图7可以看到，随着乐果浓度的增加，整个体系在 475nm处的紫外吸收值明显下降，并最终完全消失，证明分子探针与乐果发生了反应，造成 紫外吸收发生了变化，与我们所预测的反应机理是相一致的。
[0082]综上所述，我们所提出的有机磷农药检测方法不仅可以满足对乐果的检测，而在 对于有机磷类神经毒剂的检测中同样适用，该方法具有稳定性好，操作简便，成本低等优 点，能够作为一种很好的工具对于有机磷类农药和神经毒剂的存在进行预警。
【主权项】
1. 一种有机憐农药分子探针，其特征在于，该分子探针的结构式如下：(其中R为十二烷基、正己基、正下基、己酸基或下酸基中的一种）。2. 权利要求1所述的分子探针的制备方法，其特征在于，W4-漠-1,8-糞二甲酸酢为起 始原料，与十二胺、正己胺、正下胺、氨基己酸或氨基下酸中的一种在乙醇中回流反应，除去 溶剂，纯化，将纯化后的产物与无水碳酸钟在甲醇中共热回流，反应，反应完成后除去溶剂， 使用二氯甲烧溶解后水洗去碳酸钟，干燥，经硅胶柱纯化，纯化后与氨舰酸回流反应，结束 后用水稀释再用乙酸乙醋萃取，纯化，再与六次甲基四胺在=氣乙酸中加热回流，反应结束 调节抑为6.5-8，萃取之后硅胶柱层析纯化，再与盐酸径胺在S乙胺催化下反应，最终经娃 胶柱纯化得到产物。3. 包括所述有机憐农药分子探针的无机/有机复合稀±上转换纳米材料，其特征在于， 所述无机/有机复合稀上上转换纳米材料通过将所述有机憐农药分子探针负载于吐溫修饰 的稀±上转换纳米材料表面得到。4. 权利要求1所述的分子探针的应用方法，其特征在于，将所述有机憐农药分子探针负 载于吐溫修饰的稀±上转换纳米材料表面，用于检测有机憐化合物。5. 根据权利要求4所述的分子探针的应用方法，其特征在于，所述稀±上转换纳米材料 为核-壳结构稀上上转换纳米材料NaYF4:孔，Tm@NaYF4。6. 根据权利要求4所述的分子探针的应用方法，其特征在于，所述稀±上转换纳米材料 为单分散粒子，粒径为20-40nm，内核组成为NaYF4:20 %孔，0.1 %化，外壳组成为化YF4。7. 根据权利要求4所述的分子探针的应用方法，其特征在于，稀±上转换纳米材料与分 子探针的质量比为2:1-1:3。8. 根据权利要求4所述的分子探针的应用方法，其特征在于，吐溫修饰的稀±上转换纳 米材料的过程为:取油酸修饰的稀±上转换纳米材料，向其中加入环己烧，超声分散;加入 吐溫，进一步超声分散，揽拌;缓慢滴入超纯水中，加热揽拌挥发环己烧至溶液澄清;冷却， 离屯、，超纯水洗涂，离屯、所得固体分散于超纯水中，即得表面吐溫修饰的稀±上转换纳米颗 粒。9. 根据权利要求8所述的分子探针的应用方法，其特征在于，所述有机憐农药分子探针 负载于吐溫修饰的稀±上转换纳米材料表面的方法为:将吐溫修饰的稀±上转换纳米材料 分散于N，N-二甲基甲酯胺中，加入分子探针，超声分散，揽拌，离屯、，水洗，干燥，得到产物。10. 根据权利要求4-9任一项所述的分子探针的应用方法，其特征在于，检测过程中的 抑为7.0-9.0;检测过程中加入N，N-二甲基甲酯胺的憐酸盐缓冲溶液和N，N-二异丙基乙胺， N，N-二甲基甲酯胺的憐酸盐缓冲溶液的浓度为0.3-0.5mg/mL，N，N-二异丙基乙胺的浓度为 每mL反应体系中加入I-IOiiL,检测过程中用980nm激发器作为激发光源，监测巧光变化范围 为400-900nm。
【专利摘要】本发明公开了一种有机磷农药分子探针、其制备方法、应用方法及无机/有机复合稀土上转换纳米材料。通过将本发明有机磷农药分子探针负载到吐温修饰的稀土上转换纳米复合材料表面，实现高效检测样品中有机磷农药浓度。这种检测的灵敏度高、稳定性好、经济适用，不仅能够实现对有机磷农药的比率型荧光检测，还可以提供对有机磷类神经毒剂存在可能性的早期灵敏预警。
【IPC分类】G01N21/33, C09K11/02, C07D221/14, C09K11/85, C09K11/06, G01N21/64
【公开号】CN105646349
【申请号】
【发明人】曾文彬, 王帅亮, 王晓博
【申请人】中南大学
【公开日】2016年6月8日
【申请日】2016年3月4日