双通道K制造技术

本发明专利技术提供了一种双通道K

【技术实现步骤摘要】
双通道K
+
检测探针、其应用与检测方法


[0001]本专利技术涉及检测方法
，尤其涉及双通道K
+
检测探针、其应用与检测方法。

技术介绍

[0002]钾(K)是人体内一种必要的宏量元素，也是动物细胞中主要的阳离子之一，在体液及电解质平衡上起着非常重要的作用。大量血浆(约每天180升)在肾脏的肾小球处过滤，一天大约过滤33000mg的钾离子。钾离子(K
+
)在日常饮食中以多种型态出现：如胺基酸钾、葡萄糖酸钾、柠檬酸钾和醋酸钾。因此，K
+
不仅可以间接控制体内的水平衡，也是神经脉冲和肌肉收缩过程中不可或缺的离子；除此之外，K
+
在人体中另一项重要的功能是糖类的储存。对一般人来说，80～90％K
+
流失主要是经由肾脏产生尿液而排泄，而只有少部分(10～20％)经由粪便排出。
[0003]尿液中K
+
含量过高或者过低都会影响或者反映人的身体健康问题，如尿钾含量过低常见于严重肾小球肾炎、肾盂肾炎、肾硬化、急性或慢性肾功能衰竭等疾病。同时尿钾含量的检测还可用于多种疾病的辅助诊断，如尿钾测定在高血压人群中初步筛查原发性醛固酮增多症时具有非常重要的作用，同时对冠心病患者经皮冠状动脉介入治疗术后造影剂是否诱导急性肾损伤有一定的诊断价值。目前，K
+
检测技术或方法主要有火焰原子吸收光谱法、光纤传感器以及荧光光谱法等。这些方法的优点是灵敏度高、结果误差小等，但其缺点是设备笨重、价格昂贵，无法实时实地检测。
[0004]目前，K
+
检测多是单信号检测，即采用一种方式检测；与传统的单信号检测方法相比，多信号检测方法可以避免复杂系统中背景的影响，获得更准确的检测结果。因此本专利技术致力于开发一种比色和比率型荧光双通道的K
+
检测探针。

技术实现思路

[0005]本专利技术解决的技术问题在于提供一种比色和比率型荧光双通道的K
+
检测探针，其检测待测样品中的K
+
具有准确度高和灵敏度高的优点。
[0006]有鉴于此，本申请提供了一种双通道K
+
检测探针，由含有18
‑
冠醚
‑
6和氮元素的化合物修饰的银纳米粒子和具有双发射波长的碳量子点组成。
[0007]优选的，所述银纳米粒子和所述碳量子点的体积比为1:2～1:5，所述银纳米粒子的浓度为0.5～7.5mg/mL，所述碳量子点的浓度为0.3～2.5mg/mL；所述银纳米粒子的直径为10～25nm。
[0008]优选的，所述含有18
‑
冠醚
‑
6和氮元素的化合物选自4'
‑
氨基
‑
二苯并
‑
18
‑
冠醚
‑
6、4'
‑
氨基苯并
‑
18
‑
冠醚
‑
6、二氮杂
‑
18
‑
冠醚
‑
6、1
‑
氮杂
‑
18
‑
冠
‑
6和4
‑
硝基苯
‑
18
‑
冠
‑
6中的一种或多种。
[0009]优选的，所述含有18
‑
冠醚
‑
6和氮元素的化合物修饰的银纳米粒子的制备方法具体为：
[0010]将银盐和含有18
‑
冠醚
‑
6和氮元素的化合物混合后加入柠檬酸钠和硼氢化钠，反
应，得到含有18
‑
冠醚
‑
6和氮元素的化合物修饰的银纳米粒子。
[0011]优选的，所述碳量子点的制备方法具体为：
[0012]将3
‑
氨基苯酚和草酸混合，水热反应，得到碳量子点。
[0013]本申请还提供了所述的双通道K
+
检测探针在检测液体中K
+
含量的应用。
[0014]优选的，所述液体选自湖水、自来水、矿泉水、人体血样、尿样、处理后的食品样品的水溶液或处理后的蔬菜样品的水溶液。
[0015]本申请还提供了所述的双通道K
+
检测探针检测K
+
含量的方法，包括以下步骤：
[0016]配置一定浓度的K
+
溶液，利用所述双通道K
+
检测探针和K
+
溶液反应，测得反应溶液的荧光发射光谱，绘制标准工作曲线；
[0017]向容器一和容器二中分别加入所述双通道K
+
检测探针，再分别向容器一和容器二中加入超纯水和待测溶液，分别得到第二混合溶液和第一混合溶液；观察所述第二混合溶液和所述第一混合溶液在紫外灯下荧光颜色变化，并测量对应激发波长下的荧光发射光谱，根据荧光颜色变化和所述标准工作曲线计算，得到待测溶液中K
+
浓度。
[0018]优选的，在加入超纯水和待测溶液之前还包括：调整所述双通道K
+
检测探针的pH至2.5～6.5。
[0019]优选的，所述激发波长为355～375nm，所述荧光发射光谱的范围为375～700nm；所述待测溶液中K
+
浓度为1
×
10
‑6mol/L～1
×
10
‑4mol/L。
[0020]本申请提供了一种双通道的K
+
检测探针，其由含有18
‑
冠醚
‑
6和氮元素的化合物修饰的银纳米粒子和具有双发射波长的碳量子点组成；本申请提供的K
+
检测探针以含有18
‑
冠醚
‑
6和氮元素的化合物修饰的银纳米粒子(简称功能化Ag NPs)作为比色探针，以具有双发射波长的碳量子点(简称双发射CDs)作为荧光探针；在K
+
检测过程中，功能化Ag NPs中的冠醚
‑
6易与K
+
特异性结合，从而引起银纳米粒子团聚，使得溶液颜色发生变化，利用银纳米粒子表面等离子体共振及基于双发射CDs荧光内滤效应，可以通过溶液颜色由黄变橙及荧光颜色变化来指示样品中K
+
的含量区间，并利用紫外
‑
可见吸收光谱及荧光光谱数据获得样品中K
+
的精确含量。因此，本专利技术提供的检测方法灵敏度高、选择性好、不需要大型仪器、可实现实时实地快速检测，检测结果直观，可以通过裸眼观察，并且操作简单，价格低，所用试剂无毒副作用。
附图说明
[0021]图1为本专利技术双发射CDs在365nm激发时的荧光光谱；
[0022]图2为功能化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双通道K
+
检测探针，由含有18
‑
冠醚
‑
6和氮元素的化合物修饰的银纳米粒子和具有双发射波长的碳量子点组成。2.根据权利要求1所述的双通道K
+
检测探针，其特征在于，所述银纳米粒子和所述碳量子点的体积比为1:2～1:5，所述银纳米粒子的浓度为0.5～7.5mg/mL，所述碳量子点的浓度为0.3～2.5mg/mL；所述银纳米粒子的直径为10～25nm。3.根据权利要求1或2所述的双通道K
+
检测探针，其特征在于，所述含有18
‑
冠醚
‑
6和氮元素的化合物选自4'
‑
氨基
‑
二苯并
‑
18
‑
冠醚
‑
6、4'
‑
氨基苯并
‑
18
‑
冠醚
‑
6、二氮杂
‑
18
‑
冠醚
‑
6、1
‑
氮杂
‑
18
‑
冠
‑
6和4
‑
硝基苯
‑
18
‑
冠
‑
6中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的双通道K
+
检测探针，其特征在于，所述含有18
‑
冠醚
‑
6和氮元素的化合物修饰的银纳米粒子的制备方法具体为：将银盐和含有18
‑
冠醚
‑
6和氮元素的化合物混合后加入柠檬酸钠和硼氢化钠，反应，得到含有18<...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉杰，孙玉凤，王胜文，吴爱国，
申请(专利权)人：宁波慈溪生物医学工程研究所，
类型：发明
国别省市：