一种基于荧光传感的草甘膦检测方法与应用，涉及农药草甘膦检测领域，尤其涉及一种荧光传感器的制备方法及在草甘膦检测中的应用。其目的在于简化草甘膦检测步骤、降低检测成本，进而实现对草甘膦的实时化、规模化、常规化检测。方法：在有机溶剂的缓冲溶液中，荧光探针与乙酸锌孵化后即得到荧光传感器。本发明专利技术制备的荧光传感器对草甘膦表现出良好的选择性识别能力，对共存有机磷农药表现出较好的抗干扰能力，且检测灵敏度高，可实现草甘膦的定性、定量检测。本发明专利技术可应用于草甘膦的检测领域。本发明专利技术可应用于草甘膦的检测领域。本发明专利技术可应用于草甘膦的检测领域。
【技术实现步骤摘要】
一种基于荧光传感的草甘膦检测方法与应用
[0001]本专利技术涉及草甘膦检测领域，具体涉及一种锌离子介导荧光传感器制备方法及其在草甘膦检测中的应用。
技术介绍
[0002]草甘膦是一种传导性、灭生性除草剂，对多年生根杂草非常有效，广泛用于橡胶、桑、茶、果园及甘蔗地。其除草机制主要是抑制植物体内的烯醇丙酮基莽草素磷酸合成酶，从而抑制莽草素向苯丙氨酸、酪氨酸及色氨酸的转化，使蛋白质合成受到干扰，导致植物死亡。与其他除草剂相比，草甘膦具有高效、广谱、非选择性、环境中易分解等优点，被广泛应用于农业、林业、水产等领域，现已成为世界上应用最广、产量最大的农药品种。
[0003]长期广泛的使用草甘膦已引起严重的环境污染，对人类健康造成威胁。最近的研究表明，草甘膦影响大脑乙酰胆碱酯酶的活性，降低肝糖原水平，升高肌肉和肝脏的乳酸水平。随着草甘膦剂量的增加，肌肉蛋白含量显著下降。大剂量草甘膦显著降低肝脏蛋白质含量，也可能会引发淋巴腺癌、血管瘤、胰腺癌、肺癌等，并被世界卫生组织(WHO)列为2A类致癌物。目前，全世界范围内已有超过30个国家或地区开始禁止或限制使用草甘膦，并加强了对环境中草甘膦残留的监测。
[0004]可以用于检测草甘膦的方法有酶联免疫法、化学分析法、电化学分析法、分光光度法、高效液相色谱法、气相色谱法、色谱
‑
质谱联用法及荧光传感检测法等。其中，荧光传感检测法所需设备易得，且操作简便、对人员要求不高，同时该方法灵敏度高、特异性强、响应时间短、可实时检测、裸眼识别、现场分析、对环境适应能力强，因此该方法在草甘膦残留检测具有广阔的应用前景。
技术实现思路
[0005]本专利技术将荧光传感器用于草甘膦检测，可解决现有草甘膦检测方法存在样品处理繁琐、对设备和人员要求较高、难以大规模常规化检测的不足。
[0006]本专利技术中制备的荧光传感器，方法包括以下步骤：
[0007]在有机溶剂的缓冲溶液中，荧光探针与乙酸锌孵化成3.0
×
10
‑5mol/L溶液，即得到荧光传感器。
[0008]本专利技术所述的荧光探针结构式如下：
[0009][0010]本专利技术所述的荧光探针是由1
‑
苯并噻吩
‑2‑
羧醛与2
‑
肼基苯并噻唑发生缩合反应制备。
[0011]本专利技术中制备的荧光传感器，步骤中所述有机溶剂缓冲溶液为：DMF/HEPES缓冲溶
剂。
[0012]进一步的，步骤中所述有机溶剂缓冲溶液的pH＝7.4。
[0013]进一步的，锌离子与荧光探针的摩尔比为1:1。
[0014]上述方法制备的荧光传感器可应用于草甘膦的定性与定量检测。
[0015]本专利技术原理：
[0016]本专利技术所制备的荧光探针在E
X
＝445nm作用下，产生极其微弱的荧光，在与锌离子结合后所形成的荧光传感器中，存在共轭体系和刚性平面结构，在E
X
＝445nm作用下，产生稳定的荧光，呈现荧光“ON”状态。草甘膦分子中的氨基、磷酸基、羧基等官能团，可与锌离子发生强烈的配位作用，使锌离子从络合物中置换出来，导致荧光消失，呈现荧光“OFF”状态，从而实现对草甘膦的荧光检测。
[0017]本专利技术的有益效果：
[0018](1)本专利技术首次将锌离子介导的荧光传感器用于草甘膦检测，传感器本身具有荧光，识别草甘膦以后荧光消失，实现对草甘膦的“ON
‑
OFF”检测。
[0019](2)本专利技术制备的荧光传感器在0～17μmol/L(0～2.87μg/mL)范围内，其荧光发射峰强度与草甘膦浓度具有良好的线性关系，检测极限低至1.6
×
10
‑8mol/L，可实现草甘膦的痕量检测。
[0020](3)本专利技术制备的荧光传感器，构建方法简便，且对草甘膦表现出良好的选择性识别能力，对共存有机磷农药表现出良好的抗干扰能力，检测过程灵敏迅速，具有良好的商业化前景。
附图说明
[0021]图1荧光探针的1H NMR谱图；
[0022]图2荧光探针的
13
C NMR谱图；
[0023]图3荧光探针的IR谱图；
[0024]图4荧光探针对锌离子选择性识别图；
[0025]图5荧光探针对锌离子的Job
’
s plot曲线；
[0026]图6荧光传感器对草甘膦选择性识别图；
[0027]图7荧光传感器识别草甘膦抗干扰能力图；
[0028]图8荧光传感器与草甘膦浓度线性关系图；
[0029]图9荧光传感器识别草甘膦紫外可见吸收光谱图；
[0030]图10荧光传感器对草甘膦的Job
’
s plot曲线图；
[0031]图11荧光传感器检测草甘膦原理图；
具体实施方式
[0032]本专利技术技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
[0033]具体实施方式一：本实施方式用于草甘膦检测的荧光传感器，制备方法包括以下步骤：
[0034]在有机溶剂的缓冲溶液中，荧光探针与乙酸锌孵化成3.0
×
10
‑5mol/L溶液，即得到
荧光传感器。
[0035]具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一不同的是：所述荧光探针结构如下所示。其它与具体实施方式一相同。
[0036][0037]具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式二不同的是：荧光探针是由1
‑
苯并噻吩
‑2‑
羧醛与2
‑
肼基苯并噻唑发生缩合反应制备。其它与具体实施方式二相同。
[0038]具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一不同的是：有机溶剂缓冲溶液为DMF/HEPES混合溶剂。其它与具体实施方式一相同。
[0039]具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一或四不同的是：有机溶剂缓冲溶液的pH＝7.4。其它与具体实施方式一或四相同。
[0040]具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一或四或五不同的是：锌离子与荧光探针的摩尔比为1:1。其它与具体实施方式一或四或五相同。
[0041]具体实施方式七：本实施方式该荧光传感器可应用于草甘膦定性与定量检测。
[0042]下面对本专利技术的实施例做详细说明，以下实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方案和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。
[0043]实施例1：荧光探针的制备
[0044]在25mL圆底烧瓶中加入2
‑
肼基苯并噻唑0.052g、乙醇8mL和1
‑
苯并噻吩
‑2‑
羧醛0.05g，加热回流5h，得到浅黄色混悬液体，抽滤并用乙醇多次洗涤，得到淡黄色固体0.078g，产率为81.9％。1本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于草甘膦检测的荧光传感方法，其特征在于荧光传感器制备方法包括以下步骤：在有机溶剂的缓冲溶液中，荧光探针与乙酸锌孵化成3.0
×
10
‑5mol/L溶液，即得到荧光传感器。2.根据权利要求1所述的荧光传感器制备方法，其特征在于荧光探针结构式为：。3.根据权利要求2所述的荧光传感器制备方法，其特征在于荧光探针是由1
‑
苯并噻吩
‑2‑
【专利技术属性】
技术研发人员：喻艳超，陈心仪，李艳萍，巴新宇，刘洋，
申请(专利权)人：哈尔滨理工大学，
类型：发明
国别省市：
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