本發(fā)明屬于熒光納米材料及醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)，具體涉及一種比色和熒光雙模式檢測(cè)黃酮醇化合物的高選擇性碳點(diǎn)及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、黃酮醇作為一種與人體健康息息相關(guān)的生物活性因子，具有抗氧化、抗炎、抗菌和抗癌等多種生理功能。黃酮醇在肥胖、糖尿病、心腦血管疾病等慢性疾病的預(yù)防和治療中具有重要作用，從而成為了人類(lèi)飲食中不可或缺的重要功能性成分。因此，對(duì)食品及代謝物中黃酮醇的定性定量分析，在相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量控制、安全性評(píng)價(jià)和有效性研究等均有重要價(jià)值。

2、傳統(tǒng)檢測(cè)黃酮醇類(lèi)化合物的方法有：紫外分光光度法、高效液相色譜法、電化學(xué)檢測(cè)法。紫外分光光度法在檢測(cè)黃酮醇化合物的過(guò)程中易受基質(zhì)溶液、吸收池潔凈程度等因素的干擾；高效液相色譜法相對(duì)于紫外分光光度法，具有檢測(cè)范圍廣、檢測(cè)限低、靈敏度高等優(yōu)勢(shì)，但是檢測(cè)設(shè)備成本較高、單個(gè)樣品檢測(cè)時(shí)間較長(zhǎng)、操作步驟復(fù)雜、樣品前處理要求較高、試劑消耗量大等缺點(diǎn)，導(dǎo)致在黃酮醇類(lèi)化合物的檢測(cè)中受到一定的限制。電化學(xué)檢測(cè)法中，有關(guān)電極的材料、種類(lèi)、測(cè)定方法等研究比較狹窄，仍存在諸多限制?，F(xiàn)有的檢測(cè)方法缺乏系統(tǒng)性和持續(xù)性，亟需進(jìn)一步改進(jìn)和完善。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種比色和熒光雙模式檢測(cè)黃酮醇化合物的高選擇性碳點(diǎn)及其制備方法與應(yīng)用，以蘇氨酸和聚乙烯亞胺為原料，采用一鍋水熱法合成了具有藍(lán)色熒光的碳點(diǎn)，具有優(yōu)越的光學(xué)性能與穩(wěn)定性，可用于測(cè)定人血清、尿液等復(fù)雜基質(zhì)中的黃酮醇類(lèi)化合物。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，本發(fā)明采用如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)：

3、本發(fā)明提供了一種比色、熒光雙模式檢測(cè)的碳點(diǎn)，所述碳點(diǎn)的制備方法包括以下步驟：

4、(1)配置(pei)溶液；

5、(2)d-蘇氨酸(d-thr)和聚乙烯亞胺(pei)溶液分散于去離子水中，超聲后，加熱反應(yīng)；

6、(3)反應(yīng)后冷卻至室溫，離心，取上清液過(guò)濾后，得到b-cds溶液；

7、(4)b-cds溶液冷凍干燥，得到黃棕色粉末b-cds碳點(diǎn)。

8、上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述聚乙烯亞胺(pei)溶液的濃度為10～30mm·l-1；所述d-蘇氨酸(d-thr)、聚乙烯亞胺(pei)、去離子水的質(zhì)量比為(1：1：100)～(3：1：100)。

9、上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述步驟(2)超聲時(shí)間為5～20min，加熱反應(yīng)的溫度為150～250℃，時(shí)間為8～10h。

10、上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述步驟(3)中，離心時(shí)間為5min，過(guò)濾使用微孔濾膜過(guò)濾。

11、上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述d-thr與pei的摩爾比為168:1，加熱反應(yīng)溫度200℃，反應(yīng)10h。

12、本發(fā)明還提供了前述比色、熒光雙模式檢測(cè)的碳點(diǎn)在黃酮醇類(lèi)化合物定量檢測(cè)中的應(yīng)用。

13、本發(fā)明還提供了一種黃酮醇類(lèi)化合物比色、熒光雙模式檢測(cè)的方法，所述方法使用前述碳點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)。

14、上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述檢測(cè)方法包括熒光測(cè)定方法和比色測(cè)定方法；

15、所述熒光測(cè)定方法：將b-cds碳點(diǎn)添加到不同濃度的桑黃素、槲皮素、山柰酚標(biāo)準(zhǔn)溶液中，pbs緩沖溶液稀釋?zhuān)郎y(cè)物和b-cds充分混合后，孵育反應(yīng)，在373nm激發(fā)波長(zhǎng)下進(jìn)行熒光檢測(cè)，通過(guò)熒光信號(hào)的變化，檢測(cè)黃酮醇類(lèi)化合物；

16、所述比色測(cè)定方法：將b-cds添加到不同濃度的桑黃素、槲皮素、山柰酚標(biāo)準(zhǔn)溶液中，pbs緩沖溶液稀釋?zhuān)郎y(cè)物和b-cds充分混合后，孵育反應(yīng)，通過(guò)紫外檢測(cè)器在342nm下進(jìn)行吸光度的檢測(cè)，通過(guò)顏色的改變，檢測(cè)黃酮醇類(lèi)化合物；

17、上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述pbs緩沖溶液ph＝7.45，孵育反應(yīng)溫度10℃，反應(yīng)時(shí)間1min。

18、上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述熒光測(cè)定方法，以熒光強(qiáng)度的比值f/f0與標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的關(guān)系擬合線性曲線，計(jì)算待測(cè)物的f/f0，通過(guò)線性方程得到待測(cè)物濃度；

19、所述比色測(cè)定方法，以紫外吸光度的比值f/f0與標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的關(guān)系擬合線性曲線，計(jì)算待測(cè)物的f/f0，通過(guò)線性方程得到待測(cè)物濃度。

20、上述技術(shù)方案中，進(jìn)一步地，所述待測(cè)物為人血清或尿液；血清、尿液樣本均進(jìn)行預(yù)處理，13000rpm的轉(zhuǎn)速離心10min，獲得上清液。將上清液用pbs緩沖溶液稀釋50倍，進(jìn)行測(cè)定。

21、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有益效果：

22、1)本發(fā)明制備了一種適于比色、熒光雙模式檢測(cè)的藍(lán)色熒光碳點(diǎn)，制備的基于聚乙烯亞胺的高選擇性碳點(diǎn)表現(xiàn)出良好的水溶性，優(yōu)異的熒光性質(zhì)和光學(xué)穩(wěn)定性，已成功應(yīng)用于人血清、尿液等復(fù)雜基質(zhì)中的桑黃素、槲皮素、山柰酚三種黃酮醇類(lèi)化合物的定量檢測(cè)，在0.5-100μm的范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。

23、2)與其他檢測(cè)方法相比，該方法對(duì)黃酮醇類(lèi)化合物具有特異的專(zhuān)屬性。

24、3)本發(fā)明制備的碳點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)比色和熒光兩種模式檢測(cè)，雙功能傳感器，簡(jiǎn)化檢測(cè)過(guò)程的同時(shí)降低實(shí)驗(yàn)的時(shí)間和耗材成本，同時(shí)，夠?qū)κ占臄?shù)據(jù)進(jìn)行交叉驗(yàn)證，提高了結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

技術(shù)特征：

1.一種比色、熒光雙模式檢測(cè)的碳點(diǎn)，其特征在于，所述碳點(diǎn)的制備方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的比色、熒光雙模式檢測(cè)的碳點(diǎn)，其特征在于，所述聚乙烯亞胺(pei)溶液的濃度為10～30mm·l-1；所述d-蘇氨酸(d-thr)、聚乙烯亞胺(pei)、去離子水的質(zhì)量比為(1：1：100)～(3：1：100)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的比色、熒光雙模式檢測(cè)的碳點(diǎn)，其特征在于，所述步驟(2)超聲時(shí)間為5～20min，加熱反應(yīng)的溫度為150～250℃，時(shí)間為8～10h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的比色、熒光雙模式檢測(cè)的碳點(diǎn)，其特征在于，所述步驟(3)中，離心時(shí)間為5min，過(guò)濾使用微孔濾膜過(guò)濾。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的比色、熒光雙模式檢測(cè)的碳點(diǎn)，其特征在于，所述d-thr與pei的摩爾比為168:1，加熱反應(yīng)溫度200℃，反應(yīng)10h。

6.權(quán)利要求1所述的比色、熒光雙模式檢測(cè)的碳點(diǎn)在黃酮醇類(lèi)化合物定量檢測(cè)中的應(yīng)用。

7.一種黃酮醇類(lèi)化合物比色、熒光雙模式檢測(cè)的方法，其特征在于，所述方法使用權(quán)利要求1～4任一項(xiàng)所述的碳點(diǎn)進(jìn)行檢測(cè)。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的檢測(cè)方法，其特征在于，所述檢測(cè)方法包括熒光測(cè)定方法和比色測(cè)定方法；

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的檢測(cè)方法，其特征在于，所述熒光測(cè)定方法，以熒光強(qiáng)度的比值f/f0與標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度的關(guān)系擬合線性曲線，計(jì)算待測(cè)物的f/f0，通過(guò)線性方程得到待測(cè)物濃度；

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的檢測(cè)方法，其特征在于，所述待測(cè)物為人血清或尿液。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于熒光納米材料及醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種比色和熒光雙模式檢測(cè)黃酮醇化合物的高選擇性碳點(diǎn)及其制備方法與應(yīng)用。碳點(diǎn)的制備方法包括：配置(PEI)溶液；D?蘇氨酸(D?Thr)和聚乙烯亞胺(PEI)溶液分散于去離子水中，超聲后，加熱反應(yīng)；反應(yīng)后冷卻至室溫，離心，取上清液過(guò)濾后，得到B?CDs溶液；B?CDs溶液冷凍干燥，得到黃棕色粉末B?CDs碳點(diǎn)。本發(fā)明制備的基于聚乙烯亞胺的高選擇性碳點(diǎn)表現(xiàn)出良好的水溶性，優(yōu)異的熒光性質(zhì)和光學(xué)穩(wěn)定性，已成功應(yīng)用于人血清、尿液等復(fù)雜基質(zhì)中的桑黃素、槲皮素、山柰酚三種黃酮醇類(lèi)化合物的定量檢測(cè)，在0.5?100μM的范圍內(nèi)呈現(xiàn)良好的線性關(guān)系。

技術(shù)研發(fā)人員：趙龍山,顏雯,竇浩淼
受保護(hù)的技術(shù)使用者：沈陽(yáng)藥科大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/30