專利名稱：一種l-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于生化分析檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針及其應(yīng)用。
背景技術(shù)：
L-半胱氨酸是一種含巰基的氨基酸，是生物體內(nèi)常見的一種氨基酸，也是構(gòu)成許多多肽和蛋白質(zhì)的主要成分之一。由于L-半胱氨酸分子結(jié)構(gòu)中的巰基具有很高的親質(zhì)子 活性，且極易被氧化，從而使L-半胱氨酸具有較強(qiáng)的還原性。L-半胱氨酸在蛋白質(zhì)折疊中起十分重要的作用，可改變蛋白質(zhì)分子之間和蛋白質(zhì)分子內(nèi)部的二硫鍵，減弱蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)而使蛋白質(zhì)伸展。此外，L-半胱氨酸還具有抗氧化性、解毒能力及自由基清除能力，在多種細(xì)胞活動(dòng)中發(fā)揮重要的作用。L-半胱氨酸缺乏可導(dǎo)致一系列綜合病癥，如頭發(fā)褪色、浮腫、皮膚損傷、肝臟受損等等。因此，L-半胱氨酸的檢測(cè)顯得尤為重要。到目前為止，關(guān)于L-半胱氨酸的檢測(cè)方法有分光光度法、熒光光譜法、高效液相色譜法、流動(dòng)注射法、毛細(xì)管區(qū)帶電泳法及循環(huán)伏安法等。但這些方法通常分析時(shí)間較長(zhǎng)、分析過程繁瑣，用于實(shí)際樣品測(cè)定時(shí)靈敏度較低、選擇性較差。建立簡(jiǎn)單、快速、靈敏度高、選擇性好的L-半胱氨酸檢測(cè)方法逐漸成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)。水溶性熒光納米量子點(diǎn)作為一種新型的熒光探針，引起了多個(gè)研究領(lǐng)域內(nèi)研究人員的廣泛關(guān)注。與傳統(tǒng)的有機(jī)熒光染料和熒光蛋白相比，量子點(diǎn)具有十分優(yōu)越的光譜性質(zhì)，如較高的量子產(chǎn)率、熒光波長(zhǎng)可隨尺寸變化調(diào)節(jié)、寬的激發(fā)光譜、窄而對(duì)稱的發(fā)射光譜、強(qiáng)的抗光漂白性質(zhì)及較好的熒光穩(wěn)定性。這些優(yōu)越的光譜性質(zhì)使量子點(diǎn)熒光探針廣泛應(yīng)用于生化分析檢測(cè)中。在離子檢測(cè)方面，研究者們采用各種量子點(diǎn)探針進(jìn)行了一系列陰、陽(yáng)離子的測(cè)定。在生物分子檢測(cè)方面，量子點(diǎn)探針也被用于尿素、葡萄糖、藥物和神經(jīng)遞質(zhì)的分析檢測(cè)中。這些結(jié)果表明量子點(diǎn)熒光納米探針在生化分析領(lǐng)域內(nèi)的巨大應(yīng)用潛力。迄今為止，研究者們僅利用L-半胱氨酸修飾和制備量子點(diǎn)，但并未采用量子點(diǎn)熒光納米探針直接檢測(cè)L-半胱氨酸。針對(duì)以上問題，我們研究了一種熒光納米量子點(diǎn)探針檢測(cè)L-半胱氨酸的新方法，該方法操作簡(jiǎn)單、檢測(cè)快速、靈敏度高且選擇性好，能進(jìn)行實(shí)際樣品中L-半胱氨酸的高靈敏、高選擇性識(shí)別。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種檢測(cè)L-半胱氨酸的熒光納米量子點(diǎn)探針。本發(fā)明的另一目的在于提供一種L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針在檢測(cè)L-半胱氨酸的靈敏度和選擇性的應(yīng)用。本發(fā)明所述的L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針為巰基乙酸修飾的熒光納米CdS
量子點(diǎn)。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下
I. L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針為巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)。制備方法如下在30°C的水浴中，按巰基乙酸與氯化鎘溶液的摩爾比為I : 0.05配成水溶液，攪拌60min，向溶液中加入硫化鈉溶液，使得S2-的濃度為0. 005mol/L,繼續(xù)攪拌10h，即可得巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)，在365nm的紫外燈下，巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)發(fā)出較弱的綠色的熒光，在400nm波長(zhǎng)激發(fā)下，在450 650nm有很弱的熒光發(fā)射光P曰。2. L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針在檢測(cè)L-半胱氨酸的應(yīng)用。I) L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針在檢測(cè)L-半胱氨酸的靈敏度的應(yīng)用應(yīng)用巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)作為熒光探針檢測(cè)L-半胱氨酸時(shí)，將稀 釋50倍后的熒光納米探針溶液與L-半胱氨酸溶液混合，使得探針與L-半胱氨酸的摩爾比為I : I 80。在365nm的紫外燈下，有L-半胱氨酸存在時(shí)，量子點(diǎn)探針的綠色的熒光逐漸增強(qiáng)，從熒光光譜圖可得知熒光納米CdS量子點(diǎn)探針的熒光強(qiáng)度隨L-半胱氨酸的濃度的增加而增強(qiáng)，且熒光強(qiáng)度與L-半胱氨酸濃度有良好的線性關(guān)系，因此，巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)可以作為檢測(cè)L-半胱氨酸的探針快速并定量檢測(cè)水溶液中L-半胱氨酸的含量，對(duì)L-半胱氨酸的檢測(cè)限可達(dá)到3. SnM ；2) L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針在檢測(cè)L-半胱氨酸的選擇性的應(yīng)用應(yīng)用巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)作為熒光探針檢測(cè)L-半胱氨酸時(shí)，相同條件下，常見的多種離子K+，NH4+, Ca2+，Mg2+，Al3+，F(xiàn)e2+，Mn2+，N03_，C2 042_，S042_，CF 均不會(huì)影響L-半胱氨酸的檢測(cè)，其余氨基酸、常見的糖類和堿基均不干擾L-半胱氨酸的檢測(cè)，具有較高的選擇性。因此，巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)探針可應(yīng)用于實(shí)際生物樣品中L-半胱氨酸的實(shí)時(shí)原位檢測(cè)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)I.本發(fā)明提供的熒光納米CdS量子點(diǎn)探針制備方便簡(jiǎn)單、原料易得，成本低。2.采用本發(fā)明所制備的探針進(jìn)行L-半胱氨酸的檢測(cè)，檢測(cè)過程簡(jiǎn)單方便，靈敏度高、選擇性好、檢測(cè)限低，可實(shí)現(xiàn)實(shí)際樣品中L-半胱氨酸的實(shí)時(shí)原位在線快速檢測(cè)。


圖I是本發(fā)明巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)探針檢測(cè)L-半胱氨酸過程中，不同L-半胱氨酸濃度與巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)探針反應(yīng)后，激發(fā)波長(zhǎng)為400nm時(shí)所得到的熒光光譜圖；圖中，a m為實(shí)施例中加入的不同L-半胱氨酸濃度，使探針與L-半胱氨酸的摩爾比為I : I 80的熒光光譜圖。
具體實(shí)施例方式為了更好的理解本發(fā)明，下面結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)闡述。應(yīng)理解，以下實(shí)施例只是本發(fā)明的一些優(yōu)選實(shí)施方式，目的在于更好地闡述本發(fā)明的內(nèi)容，而不是對(duì)本發(fā)明的保護(hù)范圍產(chǎn)生任何限制。實(shí)施例I
巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)的制備在30°C的水浴中，按巰基乙酸與氯化鎘溶液的摩爾比為I : 0.05配成水溶液，攪拌60min，向溶液中加入硫化鈉溶液，使得S2 □的濃度為0. 005mol/L,繼續(xù)攪拌10h，即可得巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)，在365nm的紫外燈下，巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)發(fā)出較弱的綠色的熒光，在400nm波長(zhǎng)激發(fā)下，在480 650nm有很弱的熒光發(fā)射光P曰。實(shí)施例2巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)探針在檢測(cè)L-半胱氨酸的靈敏度的應(yīng)用I.應(yīng)用巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)作為熒光探針檢測(cè)小兒氨基酸注射液中L-半胱氨酸的過程中，將稀釋50倍后的熒光納米探針溶液與L-半胱氨酸溶液混合，使得探針與L-半胱氨酸的摩爾比為I : 1，即得到熒光光譜a。 2.其余條件均與上相同，僅探針與L-半胱氨酸的摩爾比改為I : 2，則得到熒光光譜b ；3.其余條件均與上相同，僅探針與L-半胱氨酸的摩爾比改為I : 4，則得到熒光光譜c ；4.其余條件均與上相同，僅探針與L-半胱氨酸的摩爾比改為I : 6，則得到熒光光譜d ；5.其余條件均與上相同，僅探針與L-半胱氨酸的摩爾比改為I : 8，則得到熒光光譜e ；6.其余條件均與上相同，僅探針與L-半胱氨酸的摩爾比改為I : 10，則得到熒光光譜f;7.其余條件均與上相同，僅探針與L-半胱氨酸的摩爾比改為I : 12，則得到熒光光譜g;8.其余條件均與上相同，僅探針與L-半胱氨酸的摩爾比改為I : 14，則得到熒光光譜h ；9.其余條件均與上相同，，僅探針與L-半胱氨酸的摩爾比改為I : 17，則得到熒光光譜i ;10.其余條件均與上相同，，僅探針與L-半胱氨酸的摩爾比改為I : 20，則得到熒光光譜j ;11.其余條件均與上相同，，僅探針與L-半胱氨酸的摩爾比改為I : 40，則得到熒光光譜k ；12.其余條件均與上相同，，僅探針與L-半胱氨酸的摩爾比改為I : 60，則得到熒光光譜I ;13.其余條件均與上相同，，僅探針與L-半胱氨酸的摩爾比改為I : 80，則得到熒光光譜m ；在365nm的紫外燈下，有L-半胱氨酸存在時(shí)，量子點(diǎn)探針的綠色的熒光逐漸增強(qiáng)。從熒光光譜圖可得知熒光納米CdS量子點(diǎn)探針的熒光強(qiáng)度隨L-半胱氨酸的濃度的增加而增強(qiáng)，且熒光強(qiáng)度的增加值與L-半胱氨酸濃度有良好的線性關(guān)系，R2=O. 9969。實(shí)施例3
巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)探針在檢測(cè)L-半胱氨酸的選擇性的應(yīng)用應(yīng)用巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)作為熒光探針檢測(cè)小兒氨基酸注射液中L-半胱氨酸的過程中，將稀釋50倍后的熒光納米探針溶液與L-半胱氨酸溶液混合，使得探針與L-半胱氨酸的摩爾比為I : 1，將所得的熒光強(qiáng)度值與加入共存物質(zhì)后的所得的熒光強(qiáng)度值進(jìn)行比較，結(jié)果如下表所示。共存物質(zhì)的干擾
權(quán)利要求
1.L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針為巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)，其特征在于，制備方法如下 在30°C的水浴中，按巰基乙酸與氯化鎘溶液的摩爾比為I : 0.05配成水溶液，攪拌60min,向溶液中加入硫化鈉溶液，使得S2-的濃度為0. 005mol/L,繼續(xù)攪拌10h，即可得巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)，在365nm的紫外燈下，巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)發(fā)出較弱的綠色的熒光，在400nm波長(zhǎng)激發(fā)下，在450 650nm有很弱的熒光發(fā)射光譜。
2.L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針的應(yīng)用，其特征在于，在檢測(cè)L-半胱氨酸的應(yīng)用； 1)L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針在檢測(cè)L-半胱氨酸的靈敏度的應(yīng)用 應(yīng)用巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)作為熒光探針檢測(cè)L-半胱氨酸時(shí)，將稀釋50倍后的熒光納米探針溶液與L-半胱氨酸溶液混合，使得探針與L-半胱氨酸的摩爾比為I I 80，在365nm的紫外燈下，有L-半胱氨酸存在時(shí)，量子點(diǎn)探針的綠色的熒光逐漸增強(qiáng)，從熒光光譜圖可得知熒光納米CdS量子點(diǎn)探針的熒光強(qiáng)度隨L-半胱氨酸的濃度的增加而增強(qiáng)，且熒光強(qiáng)度與L-半胱氨酸濃度有良好的線性關(guān)系，因此，巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)可以作為檢測(cè)L-半胱氨酸的探針快速并定量檢測(cè)水溶液中L-半胱氨酸的含量，對(duì)L-半胱氨酸的檢測(cè)限可達(dá)到3. SnM ； 2)L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針在檢測(cè)L-半胱氨酸選擇性的應(yīng)用 應(yīng)用巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)作為熒光探針檢測(cè)L-半胱氨酸時(shí)，相同條件下，常見的多種離子K+, NH:，Ca2+，Mg2+，Al3+，F(xiàn)e2+，Mn2+，NO3' C2O42' SO42' Cl—均不會(huì)影響L-半胱氨酸的檢測(cè)，其余氨基酸、常見的糖類和堿基均不干擾L-半胱氨酸的檢測(cè)，具有較高的選擇性，因此，巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)探針可應(yīng)用于實(shí)際生物樣品中L-半胱氨酸的實(shí)時(shí)原位檢測(cè)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針及其應(yīng)用。本發(fā)明提供的巰基乙酸修飾的熒光納米CdS量子點(diǎn)探針是在30℃的水浴中，將硫化鈉溶液加入到巰基乙酸與氯化鎘溶液配成的混合溶液中反應(yīng)得到的。L-半胱氨酸熒光納米量子點(diǎn)探針用于L-半胱氨酸檢測(cè)具有較高的靈敏度和選擇性。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)1.本發(fā)明制備方便簡(jiǎn)單、原料易得，成本低。2.采用本發(fā)明所制備的探針進(jìn)行L-半胱氨酸的檢測(cè)，檢測(cè)過程簡(jiǎn)單方便，靈敏度高、選擇性好、檢測(cè)限低，可實(shí)現(xiàn)實(shí)際樣品中L-半胱氨酸的實(shí)時(shí)原位在線快速檢測(cè)。
文檔編號(hào)C09K11/56GK102796516SQ201210293689
公開日2012年11月28日 申請(qǐng)日期2012年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月11日
發(fā)明者黃珊, 肖琦, 蘇煒 申請(qǐng)人:廣西師范學(xué)院