本發(fā)明屬于環(huán)境功能材料制備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器及其制備方法。

背景技術(shù)：

磺胺類抗生素是一類以對位氨基苯磺酰胺為基本結(jié)構(gòu)的合成抗生素，因具有抗菌譜廣、性質(zhì)穩(wěn)定等特點，在預(yù)防和治療動物疾病方面有著廣泛的應(yīng)用，通常作為飼料添加劑以亞治療劑量添加到動物飼料中?；前奉惪股夭粫粍游矬w完全吸收，大約50％～90％的磺胺類抗生素會以藥物原形或代謝物形式被排到土壤、水體和植物等環(huán)境中，進(jìn)而通過生物積累轉(zhuǎn)移到人體中，對人類健康構(gòu)成危害。目前，環(huán)境中的磺胺類抗生素殘留主要通過色譜法檢測，色譜法具有檢出限低、回收率和重現(xiàn)性高等優(yōu)點，但樣品在檢測前需要繁瑣的前處理過程，這就大大限制了色譜法的使用范圍。因此，針對環(huán)境中成分復(fù)雜、性質(zhì)相似和含量偏低的磺胺類抗生素殘留，建立并完善快速、靈敏和高特異性的分析檢測方法是磺胺類抗生素殘留監(jiān)控的重點。

熒光分析法是一種將熒光現(xiàn)象轉(zhuǎn)換為熒光光譜，并根據(jù)熒光光譜對物質(zhì)進(jìn)行定性和定量分析的方法。當(dāng)熒光探針與被分析底物作用后，其熒光光譜會發(fā)生強(qiáng)度及波長等變化，通過檢測熒光光譜的改變情況便可分析底物存在與否，并對底物量化。該方法的靈敏度和準(zhǔn)確度高、選擇性好、操作方便。量子點是一種準(zhǔn)零維的半導(dǎo)體納米材料，尺寸一般在1nm～10nm之間，制備方法簡單并且表面易于修飾；量子點的激發(fā)光譜寬且連續(xù)分布，發(fā)射光譜窄而對稱，光化學(xué)穩(wěn)定性高，是一種理想的熒光探針。以量子點構(gòu)建熒光探針的研究受到了科研工作者的廣泛關(guān)注，但量子點熒光探針的選擇特異性不夠高，尤其對于結(jié)構(gòu)和性能類似物質(zhì)的選擇性較差。

分子印跡法是基于抗體與抗原、酶與底物的相互作用而發(fā)展起來的一種可制備具有特異性分子識別能力的三維交聯(lián)聚合物的技術(shù)，所制備的產(chǎn)物稱之為分子印跡聚合物。該方法首先將功能單體與模板分子通過共價作用或者非共價作用在溶劑中形成單體-模板復(fù)合物，然后讓復(fù)合物與交聯(lián)劑發(fā)生共聚作用形成高度交聯(lián)的高分子聚合物，最后將模板分子從聚合物中去除，從而在聚合物中留下形狀、大小和功能等方面都與模板分子相匹配的特異性印跡結(jié)合位點，并且模板分子可以通過該印跡結(jié)合位點有選擇性地重新結(jié)合到該聚合物中。分子印跡法具有良好的選擇性，但缺乏信號傳輸能力，因此有研究將熒光材料引入到分子印跡體系中，利用熒光信號結(jié)合分子印跡技術(shù)來實現(xiàn)對目標(biāo)分子的選擇性識別與檢測，所制備的復(fù)合材料稱之為分子印跡熒光傳感器。分子印跡熒光傳感器不僅具備了分子印跡聚合物良好的穩(wěn)定性與高選擇性，而且還具備了熒光材料良好的光學(xué)性能與信號檢測能力。

經(jīng)檢索發(fā)現(xiàn)有三篇文章與發(fā)明主題相關(guān)性較高，具體如下：xu等2013年發(fā)表在《appl.mater.interfaces.》上的“dummymolecularlyimprintedpolymers-cappedcdtequantumdotsforthefluorescentsensingof2,4,6-trinitrotoluene”；wei等分別于2015年和2016年發(fā)表在《microchimacta》和《sensorsandactuatorsb:chemical》上的“specificrecognitionandfluorescentdeterminationofaspirinbyusingcore-shellcdtequantumdot-imprintedpolymers”和“facilepolymerizablesurfactantinspiredsynthesisoffluorescentmolecularlyimprintedcompositesensorviaaqueouscdtequantumdotsforhighlyselectivedetectionofλ-cyhalothrin”。這三篇文章都是通過模板分子-功能單體作用構(gòu)建分子印跡量子點熒光傳感器體系，而專一只為模板分子量身定做的分子印跡量子點熒光傳感器構(gòu)建體系還未見報道。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器。該量子點熒光傳感器中除了修飾后的碲化鎘量子點表面的苯環(huán)與磺胺發(fā)生作用，作為載體的二氧化硅微球上的氨基和乙烯基也可與磺胺結(jié)合，大大提高了量子點熒光傳感器對磺胺類抗生素的專一識別能力，降低了非特異性吸附，使量子點熒光傳感器具有磺胺高特異性和高靈敏性。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器，其特征在于，該傳感器以氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球為載體，十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點為熒光材料，磺胺為模板分子，以丙烯酰胺為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑，以2，2-偶氮二異丁腈為引發(fā)劑，通過沉淀聚合法制備而成。

另外，本發(fā)明還提供了一種制備高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器的方法，其特征在于，該方法包括以下步驟：

步驟一、氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球的制備：

步驟101、將乙醇、氨水加入到去離子水中攪拌均勻后形成混合液，然后向混合液中加入正硅酸四乙酯，繼續(xù)攪拌進(jìn)行反應(yīng)，得到二氧化硅微球；

步驟102、將步驟101中得到的二氧化硅微球分散于甲苯中，然后在攪拌的條件下加入3-氨丙基三乙氧基硅烷，加熱進(jìn)行回流反應(yīng)，得到氨基修飾的二氧化硅微球；

步驟103、將步驟102中得到的氨基修飾的二氧化硅微球分散于甲苯中，然后加入丙烯酰氯和碳酸鉀，攪拌均勻后加熱進(jìn)行回流反應(yīng)，得到氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球；

步驟二、十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點的制備：

步驟201、將巰基乙酸加入到氯化鎘水溶液中攪拌均勻后形成混合液，調(diào)節(jié)混合液的ph至堿性，將堿性的混合液通氮除氧后，加入碲氫化鈉溶液，然后在氮氣保護(hù)下加熱進(jìn)行回流反應(yīng)，得到碲化鎘量子點溶液；

步驟202、向步驟201中得到的碲化鎘量子點溶液中加入十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨并攪拌至溶解，然后加入與碲化鎘量子點溶液等體積的氯仿進(jìn)行萃取，再除去萃取有機(jī)相中的氯仿，得到十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點；

步驟三、高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器的制備：

步驟301、將步驟103中得到的氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球和步驟202中得到的十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點通過超聲分散到乙腈中，然后加入磺胺、丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯和2，2-偶氮二已丁腈形成混合液，將混合液通氮除氧后密封，在水浴振蕩的條件下進(jìn)行聚合反應(yīng)得到聚合產(chǎn)物；

步驟302、依次用水和乙醇洗滌步驟301中得到的聚合產(chǎn)物，除去未聚合反應(yīng)完的物質(zhì)，然后將洗滌后的聚合產(chǎn)物在真空條件下烘干，再用乙醇洗滌烘干后的聚合產(chǎn)物，除去聚合產(chǎn)物中的磺胺，最后得到高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器(磺胺印跡量子點熒光傳感器的縮寫為：mips/qds@sio2)。

上述的方法，其特征在于，步驟101中所述正硅酸四乙酯、乙醇、氨水和去離子水的物質(zhì)的量之比為1：(10～12)：(1.5～2.5)：(4～6)；所述反應(yīng)的時間為2h；

步驟102中所述二氧化硅微球的質(zhì)量、3-氨丙基三乙氧基硅烷的體積和甲苯的體積之比為0.5g：(1ml～3ml)：(45ml～55ml)；所述回流反應(yīng)的溫度為85℃～95℃，時間為22h～26h；

步驟103中所述氨基修飾的二氧化硅微球的質(zhì)量、甲苯的體積、丙烯酰氯的體積和碳酸鉀的質(zhì)量之比為0.5g：(45ml～55ml)：(1ml～3ml)：0.1g；所述回流反應(yīng)的溫度為85℃～95℃，時間為22h～26h。

上述的方法，其特征在于，步驟101中所述正硅酸四乙酯、乙醇、氨水和去離子水的物質(zhì)的量之比為1：11：2：5；

步驟102中所述二氧化硅微球的質(zhì)量、3-氨丙基三乙氧基硅烷的體積和甲苯的體積之比為0.5g：2ml：50ml；

步驟103中所述氨基修飾的二氧化硅微球的質(zhì)量、甲苯的體積、丙烯酰氯的體積和碳酸鉀的質(zhì)量之比為0.5g：50ml：2ml：0.1g。

上述的方法，其特征在于，步驟201中所述堿性的混合液的ph為10.5～11.5；

步驟201中所述氯化鎘水溶液的濃度為0.007mol/l～0.01mol/l；所述氯化鎘、巰基乙酸和碲氫化鈉的物質(zhì)的量之比為1：(2.0～2.5)：(0.4～0.6)；所述回流反應(yīng)的溫度為100℃～110℃，時間為2h～6h；

步驟202中所述碲化鎘量子點溶液的體積和十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨的質(zhì)量之比為1ml：(1mg～2mg)。

上述的方法，其特征在于，步驟201中所述氯化鎘、巰基乙酸和碲氫化鈉的物質(zhì)的量之比為1：2.4：0.5。

上述的方法，其特征在于，步驟301中所述十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點的質(zhì)量、氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球的質(zhì)量和乙腈的體積之比為1mg：(24mg～40mg)：(13ml～27.5ml)；

所述磺胺、丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯和2，2-偶氮二已丁腈的物質(zhì)的量之比為1：(4～8)：(12～20)：(0.6～1.2)；

所述磺胺的物質(zhì)的量和乙腈的體積之比為0.1mmol：(55ml～65ml)；

所述聚合反應(yīng)的過程為：通氮除氧后的混合液先在45℃～55℃的條件下聚合5h～7h，然后在55℃～65℃的條件下聚合20h～28h。

上述的方法，其特征在于，步驟301中所述十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點的質(zhì)量、氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球的質(zhì)量和乙腈的體積之比為1mg：25mg：15ml；

所述磺胺、丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯和2，2-偶氮二已丁腈的物質(zhì)的量之比為1：6：16：0.9。

本發(fā)明制備mips/qds@sio2的反應(yīng)機(jī)理如圖1所示：二氧化硅微球與3-氨丙基三乙氧基硅烷(aptes)反應(yīng)生成氨基修飾的二氧化硅微球，然后分散于甲苯中，與丙烯酰氯和碳酸鉀反應(yīng)生成氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球；經(jīng)過兩步修飾后，載體二氧化硅微球表面增加了氨基和乙烯基位點，而碲化鎘量子點經(jīng)十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨(ovdac)修飾后，表面具有苯環(huán)位點，加入單體丙烯酰胺(am)、模板磺胺后，在交聯(lián)劑乙二醇二甲基丙烯酸酯(egdma)和引發(fā)劑2，2-偶氮二已丁腈(aibn)的作用下發(fā)生聚合反應(yīng)，生成聚合產(chǎn)物，最后將模板分子洗脫，得到mips/qds@sio2。

本發(fā)明制備的mips/qds@sio2與磺胺結(jié)合后的結(jié)構(gòu)如圖2所示：mips/qds@sio2與磺胺作用時，除了丙烯酰胺中的丙烯?；c磺胺分子中的氨基、丙烯酰胺中的氨基與磺胺分子中的磺酸基發(fā)生作用外，載體二氧化硅微球表面上的氨基和乙烯基與磺胺分子中的磺酸基、碲化鎘量子點表面的苯環(huán)與磺胺分子中的苯環(huán)均可發(fā)生作用，因此mips/qds@sio2對磺胺類結(jié)構(gòu)具有特異性的識別能力，可與磺胺類抗生素專一性地結(jié)合。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點：

1、本發(fā)明以氨基和乙烯基修飾過的二氧化硅微球作為載體，以十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨(ovdac)修飾的碲化鎘量子點作為熒光材料，以磺胺為模板分子，以丙烯酰胺為功能單體，制備磺胺印跡量子點熒光傳感器，在該制備過程中，除了丙烯酰胺與磺胺發(fā)生作用外，二氧化硅微球上的氨基和乙烯基、碲化鎘量子點表面ovdac上的苯環(huán)等識別位點均與磺胺發(fā)生作用，這樣大大提高了量子點熒光傳感器對磺胺類抗生素的專一識別能力，降低了非特異性吸附，使量子點熒光傳感器具有磺胺高特異性和高靈敏性。

2、本發(fā)明制備的量子點熒光傳感器上的各識別位點均建立在各基質(zhì)材料的表面，空間位阻較小，能迅速與磺胺類抗生素吸附結(jié)合，吸附容量大，并具有良好的光學(xué)穩(wěn)定性，有利于現(xiàn)場快速識別和檢測磺胺類抗生素。

3、本發(fā)明通過分步回流反應(yīng)得到氨基和乙烯基修飾過的二氧化硅微球，制備方法簡便、設(shè)備要求低，易于實現(xiàn)。

下面通過附圖和實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

附圖說明

圖1是本發(fā)明mips/qds@sio2的制備反應(yīng)機(jī)理圖。

圖2是本發(fā)明mips/qds@sio2與磺胺結(jié)合的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明實施例3制備的mips/qds@sio2的透射電鏡圖。

圖4是本發(fā)明對比例1制備的mips/qds@sio2的透射電鏡圖。

圖5是本發(fā)明作用時間對mips/qds@sio2熒光強(qiáng)度穩(wěn)定性的影響圖。

圖6是本發(fā)明磺胺濃度對mips/qds@sio2熒光強(qiáng)度穩(wěn)定性的影響圖。

圖7是本發(fā)明磺胺濃度對nips/qds@sio2熒光強(qiáng)度穩(wěn)定性的影響圖。

圖8是本發(fā)明實施例3制備的mips/qds@sio2和對比例2制備的nips/qds@sio2對不同磺胺類抗生素選擇性能對比圖。

具體實施方式

實施例1

本實施例高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器以氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球為載體，十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點為熒光材料，磺胺為模板分子，以丙烯酰胺為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑，以2，2-偶氮二異丁腈為引發(fā)劑，通過沉淀聚合法制備而成。其制備方法具體包括以下步驟：

步驟一、氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球的制備：

步驟101、將100ml乙醇、15ml氨水加入到40ml去離子水中攪拌均勻后形成混合液，然后向混合液中加入10ml正硅酸四乙酯，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h，得到二氧化硅微球；

步驟102、將步驟101中得到的二氧化硅微球0.5g分散于45ml甲苯中，然后在攪拌的條件下加入1ml的3-氨丙基三乙氧基硅烷，在85℃下回流反應(yīng)22h，得到氨基修飾的二氧化硅微球；

步驟103、將步驟102中得到的氨基修飾的二氧化硅微球0.5g分散于45ml甲苯中，然后加入1ml丙烯酰氯和0.1g碳酸鉀，攪拌均勻后在85℃下回流反應(yīng)22h，得到氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球；

步驟二、十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點的制備：

步驟201、將1mmol氯化鎘加入到96ml去離子水中配制成氯化鎘水溶液，向氯化鎘水溶液中加入138.5μl巰基乙酸，攪拌均勻后形成混合液，調(diào)節(jié)混合液的ph至10.5后通氮除氧，然后加入100mmol/l碲氫化鈉溶液4ml，在氮氣保護(hù)下110℃回流反應(yīng)2h，得到碲化鎘量子點溶液；

步驟202、向步驟201中得到的20ml碲化鎘量子點溶液中加入20mg十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨并攪拌至溶解，然后加入20ml氯仿進(jìn)行萃取，再除去萃取有機(jī)相中的氯仿，得到十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點；

步驟三、高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器的制備：

步驟301、將步驟103中得到的氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球80mg和步驟202中得到的十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點2mg，通過超聲分散到55ml乙腈中，然后加入0.1mmol磺胺、0.4mmol丙烯酰胺、1.2mmol乙二醇二甲基丙烯酸酯和0.12mmol的2，2-偶氮二已丁腈形成混合液，將混合液通氮除氧后密封，在水浴振蕩的條件下，先加熱至45℃聚合反應(yīng)5h，再升溫至55℃聚合反應(yīng)20h，最終得到聚合產(chǎn)物；

步驟302、依次用水和乙醇洗滌步驟301中得到的聚合產(chǎn)物，除去未聚合反應(yīng)完的物質(zhì)，然后將洗滌后的聚合產(chǎn)物在真空條件下烘干，再用乙醇洗滌烘干后的聚合產(chǎn)物，除去聚合產(chǎn)物中的磺胺，最后得到高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器(mips/qds@sio2)。

實施例2

本實施例高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器以氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球為載體，十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點為熒光材料，磺胺為模板分子，以丙烯酰胺為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑，以2，2-偶氮二異丁腈為引發(fā)劑，通過沉淀聚合法制備而成。其制備方法具體包括以下步驟：

步驟一、氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球的制備：

步驟101、將120ml乙醇、25ml氨水加入到60ml去離子水中攪拌均勻后形成混合液，然后向混合液中加入10ml正硅酸四乙酯，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h，得到二氧化硅微球；

步驟102、將步驟101中得到的二氧化硅微球0.5g分散于55ml甲苯中，然后在攪拌的條件下加入3ml的3-氨丙基三乙氧基硅烷，在95℃下回流反應(yīng)26h，得到氨基修飾的二氧化硅微球；

步驟103、將步驟102中得到的氨基修飾的二氧化硅微球0.5g分散于55ml甲苯中，然后加入3ml丙烯酰氯和0.1g無水碳酸鉀，攪拌均勻后在95℃下回流反應(yīng)26h，得到氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球；

步驟二、十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點的制備：

步驟201、將0.67mmol氯化鎘加入到96ml去離子水中配制成氯化鎘水溶液，向氯化鎘水溶液中加入115.44μl巰基乙酸，攪拌均勻后形成混合液，調(diào)節(jié)混合液的ph至11.5后通氮除氧，然后加入100mmol/l碲氫化鈉溶液4ml，在氮氣保護(hù)下100℃回流反應(yīng)6h，得到碲化鎘量子點溶液；

步驟202、向步驟201中得到的20ml碲化鎘量子點溶液中加入40mg十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨并攪拌至溶解，然后加入20ml氯仿進(jìn)行萃取，再除去萃取有機(jī)相中的氯仿，得到十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點；

步驟三、高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器的制備：

步驟301、將步驟103中得到的氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球120mg和步驟202中得到的十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點5mg，通過超聲分散到65ml乙腈中，然后加入0.1mmol磺胺、0.8mmol丙烯酰胺、2.0mmol乙二醇二甲基丙烯酸酯和0.06mmol的2，2-偶氮二已丁腈形成混合液，將混合液通氮除氧后密封，在水浴振蕩的條件下，先加熱至55℃聚合反應(yīng)7h，再升溫至65℃聚合反應(yīng)28h，最終得到聚合產(chǎn)物；

步驟302、依次用水和乙醇洗滌步驟301中得到的聚合產(chǎn)物，除去未聚合反應(yīng)完的物質(zhì)，然后將洗滌后的聚合產(chǎn)物在真空條件下烘干，再用乙醇洗滌烘干后的聚合產(chǎn)物，除去聚合產(chǎn)物中的磺胺，最后得到高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器(mips/qds@sio2)。

實施例3

本實施例高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器以氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球為載體，十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點為熒光材料，磺胺為模板分子，以丙烯酰胺為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑，以2，2-偶氮二異丁腈為引發(fā)劑，通過沉淀聚合法制備而成。其制備方法具體包括以下步驟：

步驟一、氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球的制備：

步驟101、將110ml乙醇、20ml氨水加入到50ml去離子水中攪拌均勻后形成混合液，然后向混合液中加入10ml正硅酸四乙酯，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h，得到二氧化硅微球；

步驟102、將步驟101中得到的二氧化硅微球0.5g分散于50ml甲苯中，然后在攪拌的條件下加入2ml的3-氨丙基三乙氧基硅烷，在90℃下回流反應(yīng)24h，得到氨基修飾的二氧化硅微球；

步驟103、將步驟102中得到的氨基修飾的二氧化硅微球0.5g分散于50ml甲苯中，然后加入2ml丙烯酰氯和0.1g碳酸鉀，攪拌均勻后在90℃下回流反應(yīng)24h，得到氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球；

步驟二、十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點的制備：

步驟201、將0.8mmol氯化鎘加入到96ml去離子水中配制成氯化鎘水溶液，向氯化鎘水溶液中加入133μl巰基乙酸，攪拌均勻后形成混合液，調(diào)節(jié)混合液的ph至11.2后通氮除氧，然后加入100mmol/l碲氫化鈉溶液4ml，在氮氣保護(hù)下105℃回流反應(yīng)4h，得到碲化鎘量子點溶液；

步驟202、向步驟201中得到的20ml碲化鎘量子點溶液中加入30mg十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨并攪拌至溶解，然后加入20ml氯仿進(jìn)行萃取，再除去萃取有機(jī)相中的氯仿，得到十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點；

步驟三、高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器的制備：

步驟301、將步驟103中得到的氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球100mg和步驟202中得到的十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點4mg，通過超聲分散到60ml乙腈中，然后加入0.1mmol磺胺、0.6mmol丙烯酰胺、1.6mmol乙二醇二甲基丙烯酸酯和0.09mmol的2，2-偶氮二已丁腈形成混合液，將混合液通氮除氧后密封，在水浴振蕩的條件下，先加熱至52℃聚合反應(yīng)6h，再升溫至62℃聚合反應(yīng)24h，最終得到聚合產(chǎn)物；

步驟302、依次用水和乙醇洗滌步驟301中得到的聚合產(chǎn)物，除去未聚合反應(yīng)完的物質(zhì)，然后將洗滌后的聚合產(chǎn)物在真空條件下烘干，再用乙醇洗滌烘干后的聚合產(chǎn)物，除去聚合產(chǎn)物中的磺胺，最后得到高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器(mips/qds@sio2)。

圖3是實施例3制備的mips/qds@sio2的透射電鏡圖。由圖3可以看出：mips/qds@sio2為球狀顆粒，并且形狀規(guī)整，尺寸均勻，顆粒之間有小部分粘連；球狀顆粒的內(nèi)核為氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球載體與ovdac修飾的碲化鎘量子點的結(jié)合物，外殼為丙烯酰胺交聯(lián)后形成的高分子聚合物。

對比例1

本對比例的磺胺印跡量子點熒光傳感器以二氧化硅微球為載體，十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點為熒光材料，磺胺為模板分子，以丙烯酰胺為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑，以2，2-偶氮二異丁腈為引發(fā)劑，通過沉淀聚合法制備而成。其制備方法具體包括以下步驟：

步驟一、二氧化硅微球的制備：

將110ml乙醇、20ml氨水加入到50ml去離子水中攪拌均勻后形成混合液，然后向混合液中加入10ml正硅酸四乙酯，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h，得到二氧化硅微球；

步驟二、十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點的制備：

步驟201、將0.8mmol氯化鎘加入到96ml去離子水中配制成氯化鎘水溶液，向氯化鎘水溶液中加入133μl巰基乙酸，攪拌均勻后形成混合液，調(diào)節(jié)混合液的ph至11.2后通氮除氧，然后加入100mmol/l碲氫化鈉溶液4ml，在氮氣保護(hù)下105℃回流反應(yīng)4h，得到碲化鎘量子點溶液；

步驟202、向步驟201中得到的20ml碲化鎘量子點溶液中加入30mg十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨并攪拌至溶解，然后加入20ml氯仿進(jìn)行萃取，再除去萃取有機(jī)相中的氯仿，得到十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點；

步驟三、高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器的制備：

步驟301、將步驟一中得到的二氧化硅微球100mg和步驟202中得到的十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點4mg，通過超聲分散到60ml乙腈中，然后加入0.1mmol磺胺、0.6mmol丙烯酰胺、1.6mmol乙二醇二甲基丙烯酸酯和0.09mmol的2，2-偶氮二已丁腈形成混合液，將混合液通氮除氧后密封，在水浴振蕩的條件下，先加熱至52℃聚合反應(yīng)6h，再升溫至62℃聚合反應(yīng)24h，最終得到聚合產(chǎn)物；

步驟302、依次用水和乙醇洗滌步驟301中得到的聚合產(chǎn)物，除去未聚合反應(yīng)完的物質(zhì)，然后將洗滌后的聚合產(chǎn)物在真空條件下烘干，再用乙醇洗滌烘干后的聚合產(chǎn)物，除去聚合產(chǎn)物中的磺胺，最后得到高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器(mips/qds@sio2)。

圖4是對比例1制備的mips/qds@sio2的透射電鏡圖。由圖4可以看出：mips/qds@sio2為球狀顆粒，并且形狀相對規(guī)整，尺寸均勻，顆粒之間的粘連嚴(yán)重；球狀顆粒的內(nèi)核為二氧化硅微球載體與ovdac修飾的碲化鎘量子點的結(jié)合物，外殼為丙烯酰胺交聯(lián)后形成的高分子聚合物。

圖3與圖4比較可以看出：圖3與圖4中的mips/qds@sio2顆粒大小相近，結(jié)構(gòu)相似，但圖3的mips/qds@sio2的內(nèi)核比圖4的mips/qds@sio2的內(nèi)核大，圖3的mips/qds@sio2的外殼比圖4的mips/qds@sio2的外殼?。徽f明二氧化硅微球載體表面上的氨基和乙烯基與ovdac修飾的碲化鎘量子點表面上的苯環(huán)之間形成了較大的空間結(jié)構(gòu)，因此由高分子聚合物交聯(lián)成的外殼相對較小，這樣的結(jié)構(gòu)空間位阻較小，有利于磺胺分子快速識別位點，并提高對磺胺分子的吸附量；另外，較大的空間結(jié)構(gòu)使mips/qds@sio2之間的作用力減弱，從而減少顆粒間的粘連，進(jìn)一步降低位阻，提高對磺胺分子的結(jié)合能力。

對比例2

本對比例的非分子印跡量子點熒光傳感器以氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球為載體，十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點為熒光材料，以丙烯酰胺為功能單體，乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑，以2，2-偶氮二異丁腈為引發(fā)劑，通過沉淀聚合法制備而成。其制備方法具體包括以下步驟：

步驟一、氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球的制備：

步驟101、將110ml乙醇、20ml氨水加入到50ml去離子水中攪拌均勻后形成混合液，然后向混合液中加入10ml正硅酸四乙酯，繼續(xù)攪拌反應(yīng)2h，得到二氧化硅微球；

步驟102、將步驟101中得到的二氧化硅微球0.5g分散于50ml甲苯中，然后在攪拌的條件下加入2ml的3-氨丙基三乙氧基硅烷，在90℃下回流反應(yīng)24h，得到氨基修飾的二氧化硅微球；

步驟103、將步驟102中得到的氨基修飾的二氧化硅微球0.5g分散于50ml甲苯中，然后加入2ml丙烯酰氯和0.1g碳酸鉀，攪拌均勻后在90℃下回流反應(yīng)24h，得到氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球；

步驟二、十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點的制備：

步驟201、將0.8mmol氯化鎘加入到96ml去離子水中配制成氯化鎘水溶液，向氯化鎘水溶液中加入133μl巰基乙酸，攪拌均勻后形成混合液，調(diào)節(jié)混合液的ph至11.2后通氮除氧，然后加入100mmol/l碲氫化鈉溶液4ml，在氮氣保護(hù)下105℃回流反應(yīng)4h，得到碲化鎘量子點溶液；

步驟202、向步驟201中得到的20ml碲化鎘量子點溶液中加入30mg十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨并攪拌至溶解，然后加入20ml氯仿進(jìn)行萃取，再除去萃取有機(jī)相中的氯仿，得到十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點；

步驟三、高特異性磺胺印跡量子點熒光傳感器的制備：

步驟301、將步驟103中得到的氨基和乙烯基修飾的二氧化硅微球100mg和步驟202中得到的十八烷基-對乙烯芐基-二甲基氯化銨修飾的碲化鎘量子點4mg，通過超聲分散到60ml乙腈中，然后加入0.6mmol丙烯酰胺、1.6mmol乙二醇二甲基丙烯酸酯和0.09mmol的2，2-偶氮二已丁腈形成混合液，將混合液通氮除氧后密封，在水浴振蕩的條件下，先加熱至52℃聚合反應(yīng)6h，再升溫至62℃聚合反應(yīng)24h，最終得到聚合產(chǎn)物；

步驟302、依次用水和乙醇洗滌步驟301中得到的聚合產(chǎn)物，除去未聚合反應(yīng)完的物質(zhì)，然后將洗滌后的聚合產(chǎn)物在真空條件下烘干，最后得到非分子印跡量子點熒光傳感器(非分子印跡量子點熒光傳感器的縮寫為：nips/qds@sio2)。

試劑的配制：取實施例3中制備的mips/qds@sio2，加入去離子水，配制500mg/l的mips/qds@sio2溶液；

取對比例2中制備的nips/qds@sio2，加入去離子水，配制500mg/l的nips/qds@sio2溶液；

取磺胺樣品，加入95％乙醇，配制1mmol/l磺胺乙醇溶液；

取磺胺、磺胺嘧啶、磺胺甲基嘧啶、磺胺二甲嘧啶、磺胺甲惡唑、青蒿素、紅霉素、紅霉素和2，6-二氯苯酚(依次編號為1～9)，分別加入95％乙醇，配制成對應(yīng)的1mmol/l乙醇溶液。

為了標(biāo)示方便，在附圖上將mips/qds@sio2簡寫為mips，將nips/qds@sio2簡寫為nips。

(1)作用時間對mips/qds@sio2熒光強(qiáng)度穩(wěn)定性的影響

取0.3ml的500mg/lmips/qds@sio2溶液和0.1ml的1mmol/l磺胺乙醇溶液加入到試管中，用去離子水定容至5ml，混合均勻后靜置制成樣品溶液；取0.3ml的500mg/lmips/qds@sio2溶液加入到試管中，用去離子水定容至5ml，混合均勻后靜置制成空白溶液；分別在靜置后的第1min、第2min、第4min、第5min、第10min、第15min、第20min、第30min、第40min、第50min、第60min用分子熒光光度計測量樣品溶液的熒光強(qiáng)度f和空白溶液的熒光強(qiáng)度f0。以靜置作用的時間為橫坐標(biāo)，相對熒光強(qiáng)度(f0/f)為縱坐標(biāo)繪制曲線，結(jié)果如圖5所示。

由圖5可以看出，mips/qds@sio2與磺胺分子混合后，發(fā)生了吸附結(jié)合作用；在靜置后的第1min～第10min，相對熒光強(qiáng)度急速上升，說明在此階段，mips/qds@sio2對磺胺分子的吸附非常迅速，熒光猝滅現(xiàn)象強(qiáng)烈；在靜置后的第10min～第60min，相對熒光強(qiáng)度的上升較為平緩，并逐漸趨于穩(wěn)定，說明mips/qds@sio2對磺胺分子的吸附也較為穩(wěn)定，熒光猝滅現(xiàn)象的變化較小，可見mips/qds@sio2對磺胺分子的吸附量已經(jīng)趨于飽和。

(2)磺胺濃度對mips/qds@sio2熒光強(qiáng)度穩(wěn)定性的影響

取0.3ml的500mg/lmips/qds@sio2溶液分別和0.01ml、0.02ml、0.03ml、0.04ml、0.05ml、0.75ml、0.10ml、0.125ml、0.15ml的1mmol/l磺胺乙醇溶液加入到試管中，用去離子水定容至5ml，混合均勻后靜置制成樣品溶液，此時各試管中磺胺的濃度分別為2μmol/l、4μmol/l、6μmol/l、8μmol/l、10μmol/l、15μmol/l、20μmol/l、25μmol/l、30μmol/l；取0.3ml的500mg/lmips/qds@sio2溶液加入到試管中，用去離子水定容至5ml，混合均勻后靜置制成空白溶液；靜置10min后，用分子熒光光度計分別測量各樣品溶液的熒光強(qiáng)度f和空白溶液的熒光強(qiáng)度f0。以磺胺濃度為橫坐標(biāo)，相對熒光強(qiáng)度(f0/f)為縱坐標(biāo)繪制曲線，結(jié)果如圖6所示。

由圖6可以看出，磺胺濃度在2μmol/l～30μmol/l之間變化時，隨著磺胺濃度的增加，相對熒光強(qiáng)度逐漸變大，樣品溶液的熒光強(qiáng)度逐漸降低；說明mips/qds@sio2與磺胺發(fā)生了作用，磺胺濃度越大，mips/qds@sio2對磺胺吸附的容量也越大，mips/qds@sio2的熒光猝滅現(xiàn)象更為明顯。

(3)磺胺濃度對nips/qds@sio2熒光強(qiáng)度穩(wěn)定性的影響

取0.3ml的500mg/lnips/qds@sio2溶液分別和0.01ml、0.02ml、0.03ml、0.04ml、0.05ml、0.75ml、0.1ml、0.125ml、0.15ml的1mmol/l磺胺乙醇溶液加入到試管中，用去離子水定容至5ml，混合均勻后靜置制成樣品溶液，此時各試管中磺胺的濃度分別為2μmol/l、4μmol/l、6μmol/l、8μmol/l、10μmol/l、15μmol/l、20μmol/l、25μmol/l、30μmol/l；取0.3ml的500mg/lnips/qds@sio2溶液加入到試管中，用去離子水定容至5ml，混合均勻后靜置制成空白溶液；靜置10min后，用分子熒光光度計分別測量各樣品溶液的熒光強(qiáng)度f和空白溶液的熒光強(qiáng)度f0。以磺胺濃度為橫坐標(biāo)，相對熒光強(qiáng)度(f0/f)為縱坐標(biāo)繪制曲線，結(jié)果如圖7所示。

由圖7可以看出，磺胺濃度在2μmol/l～30μmol/l之間變化時，隨著磺胺濃度的增加，相對熒光強(qiáng)度逐漸變大，樣品溶液的熒光強(qiáng)度逐漸降低；說明nips/qds@sio2也可與磺胺發(fā)生了作用，磺胺濃度越大，nips/qds@sio2對磺胺吸附的容量也越大，nips/qds@sio2的熒光猝滅現(xiàn)象更為明顯。

將圖6與圖7比較可以看出，磺胺濃度從2μmol/l增加到30μmol/l過程中，mips/qds@sio2和nips/qds@sio2的相對熒光強(qiáng)度逐漸變大，mips/qds@sio2和nips/qds@sio2與磺胺作用后都發(fā)生了熒光猝滅現(xiàn)象，兩者的熒光強(qiáng)度都逐漸降低，但mips/qds@sio2熒光強(qiáng)度降低的幅度明顯更大，這表明mips/qds@sio2對磺胺的選擇特異性更高。在本發(fā)明mips/qds@sio2的制備過程中，加入了磺胺作為模板分子參與聚合反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，去除磺胺，從而會在聚合物中留下形狀、大小和功能都與磺胺相匹配的特異性印跡結(jié)合位點；當(dāng)mips/qds@sio2再次遇到磺胺時，就會表現(xiàn)出高度的選擇性和靈敏性。

(4)mips/qds@sio2和nips/qds@sio2對磺胺類抗生素的選擇性

取0.3ml的500mg/lmips/qds@sio2溶液分別和0.15ml1～9號底物對應(yīng)的1mmol/l乙醇溶液加入到試管中，用去離子水定容至5ml，混合均勻后靜置制成樣品溶液；取0.3ml的500mg/lmips/qds@sio2溶液加入到試管中，用去離子水定容至5ml，混合均勻后靜置制成空白溶液；靜置10min后，用分子熒光光度計分別測量各樣品溶液的熒光強(qiáng)度f和空白溶液的熒光強(qiáng)度f0。

取0.3ml的500mg/lnips/qds@sio2溶液分別和0.15ml1～9號底物對應(yīng)的1mmol/l乙醇溶液加入到試管中，用去離子水定容至5ml，混合均勻后靜置制成樣品溶液；取0.3ml的500mg/lmips/qds@sio2溶液加入到試管中，用去離子水定容至5ml，混合均勻后靜置制成空白溶液；靜置10min后，用分子熒光光度計分別測量各樣品溶液的熒光強(qiáng)度f和空白溶液的熒光強(qiáng)度f0。

以底物編號為橫坐標(biāo)，以mips/qds@sio2和nips/qds@sio2與底物作用的熒光猝滅率(f0-f/f0)為縱坐標(biāo)繪制柱形圖，結(jié)果如圖8所示。

由圖8可以看出，當(dāng)?shù)孜餅榫幪?～5的磺胺類抗生素時，mips/qds@sio2和nips/qds@sio2均可與底物發(fā)生作用，并且mips/qds@sio2與底物作用后的熒光猝滅率遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于nips/qds@sio2與底物作用后的熒光猝滅率，說明mips/qds@sio2對磺胺類抗生素具有更強(qiáng)的猝滅作用，即mips/qds@sio2對磺胺類抗生素的識別能力更專一，具有高特異性和高靈敏性。當(dāng)?shù)孜餅榫幪?～9的非磺胺類抗生素時，mips/qds@sio2與底物作用后的熒光猝滅率和nips/qds@sio2與底物作用后的熒光猝滅率相差不大，甚至非常接近，說明mips/qds@sio2對非磺胺類抗生素并無選擇性識別能力。因為mips/qds@sio2中特異性印跡位點可與磺胺結(jié)構(gòu)專一地結(jié)合，其對與磺胺類抗生素的選擇性能遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它非磺胺類抗生素，也就表現(xiàn)出更高的特異性和靈敏性。

以上所述，僅是本發(fā)明的較佳配料范圍實施例，并非對本發(fā)明做任何限制，凡是根據(jù)發(fā)明技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結(jié)構(gòu)變化，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍內(nèi)。