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原文传递一种采用双功能荧光传感器检测铁离子和谷胱甘肽的方法

专利名称：	一种采用双功能荧光传感器检测铁离子和谷胱甘肽的方法
摘要：	本发明属于纳米材料应用领域，涉及到采用有机/无机复合纳米荧光材料用作双功能荧光传感器检测铁离子和谷胱甘肽。选择水滑石（LDH）为主体，有机荧光分子8‑氨基萘‑1,3,6‑三磺酸二钠盐（ANTS）为客体，将客体分子负载在主体材料表面，制备双功能荧光传感器ANTS‑LDH，其对铁离子（Fe3+）和谷胱甘肽（GSH）具有荧光传感性能。利用双功能荧光传感器ANTS‑LDH检测Fe3+和GSH具有较高的选择性,检测限分别为0.6436μM、2.42 nM，检测浓度范围分别为1~200μM、5 nM~10μM。本发明检测条件温和，操作简单方便，是一种采用双功能荧光传感器检测铁离子和谷胱甘肽的方法。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	北京;11
申请人：	北京化工大学
发明人：	李蕾;邹浩伟;刘鹏飞
专利状态：	有效
申请日期：	2018-01-04T00:00:00+0800
发布日期：	2019-07-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201810009186.5
公开号：	CN110006858A
分类号：	G01N21/64(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	100029 北京市朝阳区北三环东路15号
主权项：	1.一种采用双功能荧光传感器检测铁离子和谷胱甘肽的方法，其特征在于，该方法以水滑石（LDH）为载体，以有机荧光染料分子8-氨基萘-1,3,6-三磺酸二钠盐（ANTS）为客体；将ANTS负载于水滑石（LDH）外表面制备纳米荧光材料（ANTS-LDH），表面负载后大大提高了ANTS的荧光发射性能和光稳定性，ANTS-LDH可用作双功能荧光传感器检测铁离子（Fe3+）和谷胱甘肽（GSH）。 2.根据权利要求1所述的采用双功能荧光传感器检测铁离子和谷胱甘肽的方法，其特征在于，该方法制备的ANTS-LDH的平均粒径为150～200 nm，且LDH与ANTS的投料质量比为m（LDH）：m（ANTS）＝（2~10）:1。 3.根据权利要求1所述的采用双功能荧光传感器检测铁离子和谷胱甘肽的方法，其特征在于，该方法采用的水滑石（LDH）的结构通式为：[M2+1-xM3+x(OH)2]x+(Am-)x/m•nH2O，其中M2+为Mg2+、Zn2+、Ni2+、Co2+、Ca2+等；M3+为Al3+、Cr3+、Fe3+等；x为M3+/(M2++M3+)的摩尔比值，0.2≤x≤0.33；Am-为层间阴离子如CO32-、SO42-、NO3-、Cl-等；n为每摩尔水滑石中层间结合水的数目；特别是M2+为Zn2+，M3+为Al3+，Am-为CO32-，m=2，x=0.2~0.33，n=0.4~6.0。 4.根据权利要求1所述的采用双功能荧光传感器检测铁离子和谷胱甘肽的方法，其特征在于，该方法采用的水滑石（LDH）的制备条件为：盐溶液中Zn2+、Al3+和H2O的摩尔比为（2~4）：1：（60~100），碱溶液中OH-和H2O的摩尔比1：（10~100），盐溶液与碱溶液滴加混合到一起控制pH=9~11，回流晶化6~24 h。 5.根据权利要求1所述的采用双功能荧光传感器检测铁离子和谷胱甘肽的方法，其特征在于，该方法中水滑石（LDH）与有机荧光染料分子ANTS的反应条件为：在极性分散液（如乙二醇）中，LDH与ANTS持续搅拌混合均匀，控制反应温度70~90℃反应6~24 h。 6.根据权利要求1所述的采用双功能荧光传感器检测铁离子和谷胱甘肽的方法，其特征在于，其中ANTS-LDH检测Fe3+前后的荧光发射强度的比值与铁离子浓度在1~200 μM范围内呈良好的线性关系，方程为I0/I=1.00785+0.00241[Fe3+]，R2=0.999，检测限LOD=0.6436μM；ANTS-LDH检测20 μM Fe3+时，允许相对误差为±5%，常见糖类，如葡萄糖、蔗糖、果糖，以及常见金属离子如Na+、K+、Mg2+、Ca2+对检测无干扰，常见过渡金属离子Cu2+、Co2+、Ni2+ 在5倍浓度下对检测无干扰；Fe2+、Mn2+在1倍浓度处对检测无干扰；且上述混合物对检测无干扰。 7.根据权利要求1所述的采用双功能荧光传感器检测铁离子和谷胱甘肽的方法，其特征在于，在进一步用于检测GSH的ANTS-LDH+Fe3+的磷酸盐-硼砂分散液（PBS分散液）中，Fe3+的浓度为100~200 μM。 8.根据权利要求1所述的采用双功能荧光传感器检测铁离子和谷胱甘肽的方法，其特征在于，其中ANTS-LDH+Fe3+分散液检测GSH的荧光强度与lg[GSH]（GSH的浓度单位为nM）在GSH浓度5 nM~10 μM GSH范围内呈良好的线性关系，线性方程为I=637.2795+25.8123lg[GSH]（GSH的浓度单位为nM），线性相关系数R2=0.998，检测限LOD=2.42 nM； ANTS-LDH+Fe3+分散液检测100 nM GSH时，允许相对误差为±5%，常见糖类，如葡萄糖、蔗糖、果糖，和常见金属离子Na+、K+、Mg2+、Ca2+、Ni2+、Cu2+对于检测无干扰，Co2+、Mn2+均在20倍GSH浓度下对检测无干扰；同时，相同浓度的络氨酸、半胱氨酸、高半胱氨酸对检测无干扰，且以上混合物对检测无干扰。
所属类别：	发明专利