專(zhuān)利名稱(chēng)：一種可視化檢測(cè)爆炸物的雙發(fā)射熒光化學(xué)傳感器及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種熒光化學(xué)傳感器及其制備方法，特別涉及一種痕跡量爆炸物的可 視化分析檢測(cè)熒光化學(xué)傳感器及其制備方法，具體地說(shuō)是一種多色量子點(diǎn)雙發(fā)射熒光信號(hào) 可視化檢測(cè)TNT爆炸物的傳感器及其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)頻繁出現(xiàn)的恐怖事件時(shí)刻威脅著人民的生命財(cái)產(chǎn)安全，嚴(yán)重影響了社會(huì)的 和諧與穩(wěn)定。這些恐怖事件通常是利用爆炸物進(jìn)行恐怖襲擊，因此要防止類(lèi)似事件發(fā)生，必 須對(duì)爆炸物進(jìn)行嚴(yán)格的檢查和檢測(cè)。另一方面，探測(cè)遍布世界各地的未引爆地雷，消除安全 隱患從根本上講也要寄希望于爆炸物檢測(cè)方法的提高。當(dāng)前常用方法有成像技術(shù)、核技 術(shù)、離子遷移譜法、電化學(xué)分析方法、化學(xué)生物傳感法、光學(xué)分析方法等。這些方法需要大型 科學(xué)儀器輔助、繁瑣復(fù)雜的數(shù)據(jù)采集和處理過(guò)程，檢測(cè)成本高，并且需要受過(guò)專(zhuān)門(mén)培訓(xùn)的技 術(shù)人員，大大限制了在實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)和日常生活中的應(yīng)用。中科院北京化學(xué)所毛蘭群等人(Angew. Chem. Int. Ed. 2008,47 8601 8604.)發(fā) 展了一種簡(jiǎn)單的可視化檢測(cè)爆炸物方法。2，4，6_三硝基甲苯(TNT)能夠使氨基修飾的金納 米粒子聚集，產(chǎn)生由酒紅色到藍(lán)色的顏色變化，能夠選擇性的檢測(cè)痕量的TNT。但是金納米 粒子溶液自身的不穩(wěn)定性大大限制了這種可視化途徑的實(shí)現(xiàn)。清華大學(xué)化學(xué)系李景虹等人 (J. Am. Chem. Soc. 2009，131 1390 1391.)報(bào)道了一種新型的比色檢測(cè)硝基芳香類(lèi)爆炸物 的平臺(tái)。由于顏色變化與爆炸物分解產(chǎn)物對(duì)應(yīng)復(fù)雜，仍然需要復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理過(guò)程，并且還 需要光學(xué)成像裝置。實(shí)時(shí)在線的可視化檢測(cè)的實(shí)現(xiàn)仍然面臨很大的挑戰(zhàn)。量子點(diǎn)主要是由II-VI族元素或III-V族元素組成的半導(dǎo)體納米粒子。做為一種 具有潛在應(yīng)用價(jià)值的熒光探針，與傳統(tǒng)有機(jī)熒光染料相比，量子點(diǎn)的光致發(fā)光性質(zhì)十分優(yōu) 越激發(fā)范圍寬，發(fā)射峰窄而對(duì)稱(chēng)，斯托克斯位移大，量子產(chǎn)率高，亮度強(qiáng)，光穩(wěn)定性高。特別 是不同顏色的量子點(diǎn)能夠被單一波長(zhǎng)的光源同時(shí)激發(fā)，這一特性可以用于設(shè)計(jì)可視化的熒 光化學(xué)傳感器。目前，量子點(diǎn)在爆炸物的可視化檢測(cè)方面還未見(jiàn)報(bào)道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，旨在提供一種實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)的快速可視化檢測(cè)痕跡 量爆炸物的熒光化學(xué)傳感器，所要解決的技術(shù)問(wèn)題利用多色量子點(diǎn)的熒光性質(zhì)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)可 視化檢測(cè)爆炸物的方法。本發(fā)明利用不同顏色的量子點(diǎn)能夠被單一波長(zhǎng)的光源同時(shí)激發(fā)的性質(zhì)，設(shè)計(jì)可視 化檢測(cè)TNT的傳感器，開(kāi)發(fā)出一種新型的雙發(fā)射量子點(diǎn)熒光化學(xué)傳感器及其制備方法。本發(fā)明所稱(chēng)的雙發(fā)射熒光化學(xué)傳感器，是以濾紙或載玻片為基底，由基底和均勻 分布在基底上的雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子所組成的濾紙基或膜基傳感器，所述 的雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子是由氧化硅納米粒子其內(nèi)包埋紅色或綠色量子點(diǎn)、其表面氨基化后共價(jià)偶聯(lián)包覆綠色或紅色量子點(diǎn)敏感層所形成的超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子。所述的紅色或綠色量子點(diǎn)是指在量子點(diǎn)在單一波長(zhǎng)光源同時(shí)激發(fā)時(shí)能發(fā)射紅色 或綠色熒光。所述的量子點(diǎn)選自CdTe、CdTe/CdS、CdSe、CdSe/ZnS、CdSe/CdS 或 CdS 等羧基功能 化的任何發(fā)射綠色或紅色熒光的量子點(diǎn)。本傳感器的制備方法簡(jiǎn)言之就是首先將紅色或綠色量子點(diǎn)包埋于氧化硅納米粒 子中，氧化硅表面氨基化后，再共價(jià)偶聯(lián)包覆綠色或紅色量子點(diǎn)敏感層，得到一類(lèi)雙發(fā)色量 子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子，最后加工成熒光化學(xué)傳感器。該類(lèi)傳感器能夠可視化檢測(cè)痕 量爆炸物殘留。本發(fā)明的技術(shù)方案包括制備發(fā)光穩(wěn)定的包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子、包埋量子 點(diǎn)的氧化硅納米粒子表面敏感量子點(diǎn)層的構(gòu)建和固定雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒 子的可視化傳感，所述的制備發(fā)光穩(wěn)定的包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子就是將量子點(diǎn)包埋 于氧化硅納米粒子中，在量子點(diǎn)上形成透明鈍化的氧化硅層。由于量子點(diǎn)被包埋在氧化硅 中間，其熒光性質(zhì)基本不受外來(lái)物質(zhì)的干擾。然后在包埋量子點(diǎn)的氧化硅粒子表面構(gòu)建對(duì) 爆炸物敏感的量子點(diǎn)層，由于外層的量子點(diǎn)比較敏感而內(nèi)部的不受干擾，從而產(chǎn)生顏色的 有序變化；所述的固定雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子的可視化傳感，就是將得到的 雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子傳感器固定在濾紙或聚合物材料中，做成試紙或干燥 成膜，便于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)在線可視化檢測(cè)爆炸物。具體操作步驟如下1、制備發(fā)光穩(wěn)定的包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子將合成的發(fā)紅光(或綠光)量子點(diǎn)原液、超純水、氨水和3_巰丙基三甲氧基硅烷 (MPS)混合于容器中，攪拌4-24小時(shí)，先修飾量子點(diǎn)，然后加入正硅酸四乙酯(TEOS)，接著 攪拌4-24小時(shí)后再加入3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTS)，繼續(xù)攪拌混合液。最終得到的包 埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子離心洗滌數(shù)次后再重新分散于超純水中，備用。2、包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子表面敏感量子點(diǎn)層的構(gòu)建取包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子于IOmL超純水中，加入發(fā)綠光(或紅光)的量子 點(diǎn)溶液，在縮合劑1-(3-二甲基氨丙基)-3-乙基碳二胺/N-羥基丁二酰亞胺(EDC/NHS)的 作用下攪拌0. 5 5小時(shí)，成功構(gòu)建包埋量子點(diǎn)氧化硅納米粒子表面的敏感量子點(diǎn)層?；?合液離心，棄去上清液，得到的雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子重新分散于超純水中，3、固定雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子的可視化傳感將得到的雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子分散于超純水中，取濾紙片浸入混 合液中。超聲若干時(shí)間分散后，取出濾紙，干燥，得到試紙基的可視化傳感器；將得到的雙發(fā) 色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子分散于高分子聚合物水溶液中，取樣滴在載玻片等基底上 干燥成膜，得到膜基可視化傳感器。將得到的試紙或膜保存于暗室。所述的高分子聚合物選自聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚甲 基丙烯或阿拉伯樹(shù)膠等中的一種或兩種以混合的聚合物。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果本發(fā)明首次利用不同顏色的量子點(diǎn)能夠被單一波長(zhǎng)的光源同時(shí)激發(fā)的熒光特性來(lái)設(shè)計(jì)可視化的熒光化學(xué)傳感器。具體地說(shuō)是發(fā)明了一類(lèi)多色量子點(diǎn)雙發(fā)射熒光信號(hào)可視 化檢測(cè)TNT爆炸物的傳感器及其制備方法。制備的傳感器可以設(shè)計(jì)成便于攜帶和操作的試 紙或薄膜，便于現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)在線可視化檢測(cè)爆炸物。得到的試紙傳感器被成功用于可視化檢 測(cè)實(shí)物上的TNT痕量殘留，能夠可視化檢測(cè)到5納克每平方毫米的痕跡量TNT殘留。氧化 硅外層量子點(diǎn)熒光強(qiáng)度是內(nèi)部的2 10倍。激發(fā)波長(zhǎng)在365nm。本發(fā)明方法在一定程度上可以避免使用大型儀器，僅需一個(gè)手持式紫外燈就可進(jìn) 行可視化檢測(cè)，操作簡(jiǎn)單，方便快速，靈敏度高，效果顯著；本方法能有效避免樣品中其他雜 質(zhì)的干擾，所以選擇性好，也省略了預(yù)處理過(guò)程。制備的多色量子點(diǎn)雙發(fā)射熒光化學(xué)傳感器 能夠現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)在線可視化檢測(cè)爆炸物。
四

圖1是雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子形貌圖。圖2是雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子(C)及紅(b)、綠(a)量子點(diǎn)熒光圖。圖3是廢水中TNT爆炸物檢測(cè)的可視化照片。圖4是TNT爆炸物檢測(cè)的可視化照片。圖5是試紙基便攜檢測(cè)痕量TNT的可視化照片。
五具體實(shí)施例方式現(xiàn)以碲化鎘量子點(diǎn)為例非限定實(shí)施例敘述如下實(shí)施例11、制備發(fā)光穩(wěn)定的包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子將0. 2284g氯化鎘(CdCl2 · 2. 5H20)加入到250mL除氧的超純水中，隨后加入 0. 21mL巰基丙酸，再用IM NaOH溶液將其pH值調(diào)至11. 2，形成含有巰基化合物和鎘離子的 溶液。另一方面，取0. 0319g碲粉和0. 05g硼氫化鈉于2mL超純水中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，冰浴 反應(yīng)8小時(shí)以上。將5mL0. 5M稀硫酸溶液注入到生成的碲氫化鈉溶液中。將生成的H2Te全 部通入上述鎘離子溶液中，攪拌20分鐘后，加熱回流?？刂苹亓鲿r(shí)間，可得到巰基丙酸穩(wěn)定 的、熒光發(fā)射峰位在490 680nm的碲化鎘量子點(diǎn)水溶液。制得的量子點(diǎn)原始溶液在15W 的紫外燈下照射15天以提高熒光量子產(chǎn)率，備用。取紅色量子點(diǎn)(發(fā)射峰在630nm)溶液20mL，加入20mL超純水稀釋和ImL氨水，再 加入80mL乙醇，在攪拌下加入0.05mL MPS，攪拌12h后，加入正硅酸四乙酯2mL，接著攪拌 12h后，再加入3-氨丙基三乙氧基硅烷0. ImL,繼續(xù)攪拌混合液12h。最終得到的包埋量子 點(diǎn)的氧化硅納米粒子離心洗滌數(shù)次后再重新分散于超純水中，備用。2、包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子表面敏感量子點(diǎn)層的構(gòu)建取包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子于IOmL超純水中，加入發(fā)綠光的量子點(diǎn)(發(fā)射峰 在520nm)溶液，在縮合劑EDC/NHS的作用下攪拌數(shù)小時(shí)，成功構(gòu)建包埋量子點(diǎn)氧化硅納米 粒子表面的敏感量子點(diǎn)層(形貌見(jiàn)附圖1)?；旌弦弘x心，棄去上清液，得到的雙發(fā)色量子點(diǎn) 超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子傳感器重新分散于超純水中(熒光光譜見(jiàn)附圖2)，備用。3、雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子傳感器可視化檢測(cè)廢水中痕量TNT待檢測(cè)的TNT溶液加入到雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子溶液中進(jìn)行熒光可視化檢測(cè)。在2ppb含量就有響應(yīng)，檢測(cè)非常靈敏。隨著TNT的量逐漸加大，熒光顏色由 黃綠色漸漸變黃色，最后變化到紅色。此時(shí)在紫外燈下，能夠看到顏色的階梯變化，實(shí)現(xiàn)可 視化檢測(cè)?？梢暬掌?jiàn)附圖3。實(shí)施例21、制備發(fā)光穩(wěn)定的包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子將0. 2284g氯化鎘(CdCl2 · 2. 5H20)加入到250mL除氧的超純水中，隨后加入 0. 21mL巰基丙酸，再用IM NaOH溶液將其pH值調(diào)至11. 2，形成含有巰基化合物和鎘離子的 溶液。另一方面，取0. 0319g碲粉和0. 05g硼氫化鈉于2mL超純水中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，冰浴 反應(yīng)8小時(shí)以上。將5mL 0.5M稀硫酸溶液注入到生成的碲氫化鈉溶液中。將生成的H2Te 全部通入上述鎘離子溶液中，攪拌20分鐘后，加熱回流?？刂苹亓鲿r(shí)間，可得到巰基丙酸穩(wěn) 定的、熒光發(fā)射峰位在490 680nm的碲化鎘量子點(diǎn)水溶液。制得的量子點(diǎn)原始溶液在15W 的紫外燈下照射15天以提高熒光量子產(chǎn)率，備用。取發(fā)綠光量子點(diǎn)(發(fā)射峰在540nm)溶液10mL，加入IOmL超純水稀釋和ImL氨水， 再加入40mL乙醇，在攪拌下加入0. ImL MPS，攪拌24h后，加入正硅酸四乙酯2mL，接著攪 拌12h后，再加入0. 5mL正硅酸四乙酯和0. ImL 3-氨丙基三乙氧基硅烷，繼續(xù)攪拌混合液 12h。最終得到的包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子離心洗滌數(shù)次后再重新分散于超純水中，備用。2、包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子表面敏感量子點(diǎn)層的構(gòu)建取包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子于IOmL超純水中，加入發(fā)紅光的量子點(diǎn)(發(fā)射峰 在610歷)溶液，在縮合劑EDC/NHS的作用下攪拌數(shù)小時(shí)，成功構(gòu)建包埋量子點(diǎn)氧化硅納米 粒子表面的敏感量子點(diǎn)層(形貌見(jiàn)附圖1)。混合液離心，棄去上清液，得到的雙發(fā)色量子點(diǎn) 超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子傳感器重新分散于超純水中，備用。3、雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子傳感器可視化檢測(cè)廢水中痕量TNT待檢測(cè)的TNT溶液加入到雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子溶液中進(jìn)行熒光 可視化檢測(cè)。在2ppb含量就有響應(yīng)，檢測(cè)非常靈敏。隨著TNT的量逐漸加大，熒光顏色由 紅色漸漸變黃色，最后變化到綠色。此時(shí)在紫外燈下，能夠看到顏色的階梯變化，實(shí)現(xiàn)可視 化檢測(cè)。可視化照片見(jiàn)附圖4。實(shí)施例31、制備發(fā)光穩(wěn)定的包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子將0. 2284g氯化鎘(CdCl2 · 2. 5H20)加入到250mL除氧的超純水中，隨后加入 0. 21mL巰基丙酸，再用IM NaOH溶液將其pH值調(diào)至11. 2，形成含有巰基化合物和鎘離子的 溶液。另一方面，取0. 0319g碲粉和0. 05g硼氫化鈉于2mL超純水中，在氮?dú)獗Ｗo(hù)下，冰浴 反應(yīng)8小時(shí)以上。將5mL0. 5M稀硫酸溶液注入到生成的碲氫化鈉溶液中。將生成的H2Te全 部通入上述鎘離子溶液中，攪拌20分鐘后，加熱回流?？刂苹亓鲿r(shí)間，可得到巰基丙酸穩(wěn)定 的、熒光發(fā)射峰位在490 680nm的碲化鎘量子點(diǎn)水溶液。制得的量子點(diǎn)原始溶液在15W 的紫外燈下照射15天以提高熒光量子產(chǎn)率，備用。取紅色量子點(diǎn)(發(fā)射峰在650nm)溶液10mL，加入IOmL超純水稀釋和ImL氨水， 再加入60mL乙醇，在攪拌下加入0. 04mL MPS,攪拌24h后，加入正硅酸四乙酯2mL，接著攪 拌12h后，再加入3-氨丙基三乙氧基硅烷0. ImL,繼續(xù)攪拌混合液6h。最終得到的包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子離心洗滌數(shù)次后再重新分散于超純水中，備用。2、包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子表面敏感量子點(diǎn)層的構(gòu)建取包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子于IOmL超純水中，加入發(fā)綠光的量子點(diǎn)(發(fā)射峰 在510nm)溶液，在縮合劑EDC/NHS的作用下攪拌數(shù)小時(shí)，成功構(gòu)建包埋量子點(diǎn)氧化硅納米 粒子表面的敏感量子點(diǎn)層(形貌見(jiàn)附圖1)?；旌弦弘x心，棄去上清液，得到的雙發(fā)色量子點(diǎn) 超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子傳感器重新分散于超純水中(熒光光譜見(jiàn)附圖2)，備用。3、雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子傳感器試紙可視化檢測(cè)痕量TNT待檢測(cè)的TNT溶液加入到含雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子的試紙上進(jìn)行 熒光可視化檢測(cè)。在5納克每平方毫米含量就有響應(yīng)，檢測(cè)非常靈敏。實(shí)現(xiàn)可視化檢測(cè)?？?視化照片見(jiàn)附圖5。
權(quán)利要求
1.一種可視化檢測(cè)爆炸物的雙發(fā)射熒光化學(xué)傳感器，其特征在于本傳感器是由濾紙 或載玻片為基底和基底上均勻分布的雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子所組成的紙基 或膜基傳感器，所述的雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子是由氧化硅納米粒子其內(nèi)包埋 紅色或綠色量子點(diǎn)、其表面氨基化后共價(jià)偶聯(lián)包覆綠色或紅色量子點(diǎn)敏感層所構(gòu)成的超結(jié) 構(gòu)氧化硅納米粒子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其特征在于所述的量子點(diǎn)選自CdTe、CdTe/CdS、 CdSe, CdSe/ZnS、CdSe/CdS或CdS羧基功能化的任何發(fā)射綠色和紅色熒光的量子點(diǎn)。
3.如權(quán)利要求1所述的可視化檢測(cè)爆炸物的雙發(fā)射熒光化學(xué)傳感器的制備方法，其特 征包括以下步驟1)制備發(fā)光穩(wěn)定的包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子將合成的發(fā)紅光或綠光量子點(diǎn)原液、超純水、氨水和3-巰丙基三甲氧基硅烷混合于容 器中，攪拌4-24小時(shí)后，加入正硅酸四乙酯，接著攪拌4-24小時(shí)后再加入3-氨丙基三乙氧 基硅烷，繼續(xù)攪拌混合液，得到的包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子離心洗滌數(shù)次后再重新分 散于超純水中，備用；2)包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子表面敏感量子點(diǎn)層的構(gòu)建取包埋量子點(diǎn)的氧化硅納米粒子于IOmL超純水中，加入發(fā)綠光或紅光的量子點(diǎn)溶液， 在縮合劑1-(3- 二甲基氨丙基)-3-乙基碳二胺/N-羥基丁二酰亞胺的作用下攪拌0. 5 5小時(shí)，成功構(gòu)建包埋量子點(diǎn)氧化硅納米粒子表面的敏感量子點(diǎn)層，混合液離心，棄去上清 液，得到的雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子重新分散于超純水中，備用；3)固定雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子的可視化傳感將得到的雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子分散于超純水中，取濾紙片浸入混合液 中。超聲分散后，取出濾紙，干燥，得到試紙基的可視化傳感器；或者將得到的雙發(fā)色量子點(diǎn) 超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子分散于高分子聚合物水溶液中，取樣滴在載玻片等基底上干燥成膜 得到膜基可視化傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于步驟3)中，所述的高分子聚合物選自聚乙 烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸或阿拉伯樹(shù)膠中一種或兩種以 上混合的聚合物。
全文摘要
一種可視化檢測(cè)爆炸物的雙發(fā)射熒光化學(xué)傳感器，是由濾紙或載玻片為基底和基底上均勻分布的雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子所組成的紙基或膜基傳感器。本傳感器的制備方法是首先將紅色或綠色量子點(diǎn)包埋于氧化硅納米粒子中，氧化硅表面氨基化后，再共價(jià)偶聯(lián)包覆綠色或紅色量子點(diǎn)敏感層，得到一類(lèi)雙發(fā)色量子點(diǎn)超結(jié)構(gòu)氧化硅納米粒子，最后加工成熒光化學(xué)傳感器。該類(lèi)傳感器能夠現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)在線可視化快速檢測(cè)到5納克/mm2痕量爆炸物殘留，激發(fā)波長(zhǎng)在365nm。外層量子點(diǎn)熒光強(qiáng)度是內(nèi)部的2～10倍。
文檔編號(hào)G01N21/64GK102095711SQ20101059467
公開(kāi)日2011年6月15日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月17日
發(fā)明者關(guān)貴儉, 劉變化, 張奎, 張忠平, 王素華 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院合肥物質(zhì)科學(xué)研究院