本發(fā)明涉及雙氰胺檢測領(lǐng)域，具體地，涉及一種用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件、一種制備用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件的方法以及由該方法制備得到的用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件、一種熒光印跡傳感材料、一種制備熒光印跡傳感材料的方法和熒光印跡傳感材料在檢測雙氰胺中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

雙氰胺(DCD)又稱二氫二胺，是氰胺的二聚體，也是胍的氰基衍生物。其不僅可以控制硝化菌的活動，使氮肥在土壤中的轉(zhuǎn)化速度得到調(diào)節(jié)，提高肥料的使用效率，還可以防止硝酸鹽等對人體有害的肥料副產(chǎn)品流入河流或湖泊。因此，在牧場中普遍會使用雙氰胺。

然而，過量地添加雙氰胺會造成其在牧草中的殘留，奶牛食用了含有雙氰胺的牧草會造成乳汁中雙氰胺的殘留。2013年新西蘭牛奶及乳制品被檢出含有雙氰胺殘留，引起了國內(nèi)外的廣泛關(guān)注。新西蘭奶粉主要作為原料奶使用，全球大約60％的奶制品企業(yè)和乳品供應(yīng)商采用新西蘭奶源的奶粉。當(dāng)前中國市場上進(jìn)口的來自新西蘭的奶粉占到了中國總進(jìn)口量的80％。

雙氰胺對人體具有一定的毒性，據(jù)報道，小鼠口服DCD半數(shù)致死量高于4000mg/kg，雙氰胺可通過呼吸道和消化道進(jìn)入人體，可導(dǎo)致高鐵血紅蛋白血癥和皮疹等疾病。特別是嬰幼兒器官的構(gòu)造、發(fā)育和機(jī)能都不完善，對食品十分敏感，食用含有DCD殘留的嬰幼兒配方奶粉后，造成的后果是不容忽視的。因此，對于乳品中雙氰胺的定量檢測顯得迫在眉睫。

目前，檢測雙氰胺殘留的方法主要是儀器分析法，依賴于大型精密儀器的檢測，可以精確的檢測殘留，但缺陷主要在于樣品前處理復(fù)雜、費(fèi)時、檢測成本高，需要專業(yè)人員操作，且需要昂貴的大型儀器，不利于開展即時檢測。

分子印跡技術(shù)具有較高的選擇識別性，較好的靶向性，且制備簡單、成本低廉?；谑┑臒晒庥≯E傳感材料能夠快速簡便的從乳品中檢測出雙氰胺殘留，對我國乳制品食用安全提供了技術(shù)保障，具有重要的實(shí)際意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的之一是提供一種能夠用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件及其制備方法，含有該響應(yīng)元件的熒光印跡傳感材料能夠特異性檢驗(yàn)雙氰胺。

本發(fā)明的目的之二是提供一種熒光印跡傳感材料及其制備方法，本發(fā)明提供的該熒光印跡傳感材料對雙氰胺具有選擇識別性好、檢測靈敏度高的優(yōu)點(diǎn)，并且該熒光印跡傳感材料能夠用于雙氰胺含量的測定。

本發(fā)明的發(fā)明人考慮到石墨烯是迄今為止報道的最薄片層納米材料，具有超大的比表面積，可以增加電子傳質(zhì)速率，提高傳感體系響應(yīng)效率；而量子點(diǎn)具有較高的熒光量子產(chǎn)率，較好的熒光穩(wěn)定性，較高的靈敏性，不易發(fā)生光分解現(xiàn)象，且其熒光壽命比有機(jī)染料長，因此認(rèn)為量子點(diǎn)在痕量檢測領(lǐng)域具有較大的應(yīng)用價值和研究意義。并基于此研究形成了本發(fā)明的技術(shù)方案。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，第一方面，本發(fā)明提供一種用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件，該響應(yīng)元件為由選自甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷中的至少一種修飾物修飾的量子點(diǎn)。

第二方面，本發(fā)明提供一種制備用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件的方法，該方法包括：在堿性條件下，在反相微乳體系存在下，將量子點(diǎn)與選自甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷中的至少一種修飾物接觸。

第三方面，本發(fā)明提供由前述的方法制備得到的用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件。

第四方面，本發(fā)明提供一種熒光印跡傳感材料，該熒光印跡傳感材料中含有載體、響應(yīng)元件和作為識別元件的分子印跡聚合物，所述載體為石墨烯；所述分子印跡聚合物的模板分子為雙氰胺，且所述分子印跡聚合物中含有選自甲基丙烯酸、丙烯酰胺和乙烯基吡啶中的至少一種功能單體；所述響應(yīng)元件為本發(fā)明前述的用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件。

第五方面，本發(fā)明提供一種制備熒光印跡傳感材料的方法，該方法包括：將載體、模板分子、功能單體和響應(yīng)元件進(jìn)行聚合反應(yīng)，其中，所述載體為石墨烯；所述分子印跡聚合物的模板分子為雙氰胺，且所述分子印跡聚合物中含有選自甲基丙烯酸、丙烯酰胺和乙烯基吡啶中的至少一種功能單體；所述響應(yīng)元件為本發(fā)明前述的用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件。

第六方面，本發(fā)明提供由前述第五方面的方法制備得到的熒光印跡傳感材料和/或第四方面所述的熒光印跡傳感材料在檢測雙氰胺中的應(yīng)用。

本發(fā)明提供的熒光印跡傳感材料對雙氰胺分子具有快速識別和精確定量的優(yōu)點(diǎn)。

更具體地，本發(fā)明的熒光印跡傳感材料具有簡單、快速、價格低廉、靈敏、高效的優(yōu)勢，且可以實(shí)現(xiàn)靶向性的研究，可以用于乳制品尤其是嬰幼兒配方。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本發(fā)明，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。在附圖中：

圖1是實(shí)施例1制備得到的石墨烯熒光印跡傳感材料L1的掃描電鏡圖。

圖2示出了測試?yán)?中的石墨烯熒光印跡傳感材料L1在不同吸附時間對熒光強(qiáng)度的影響。

圖3示出了測試?yán)?中的石墨烯熒光印跡傳感材料DL1在不同吸附時間對熒光強(qiáng)度的影響。

圖4A、圖4B和圖4C分別示出了氰胺、三聚氰胺和三聚氰酸與雙氰胺的競爭性吸附結(jié)果。

圖5表示未加入石墨烯熒光印跡傳感材料在不同吸附時間對熒光強(qiáng)度的影響。

具體實(shí)施方式

以下對本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限制本發(fā)明。

在本文中所披露的范圍的端點(diǎn)和任何值都不限于該精確的范圍或值，這些范圍或值應(yīng)當(dāng)理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數(shù)值范圍來說，各個范圍的端點(diǎn)值之間、各個范圍的端點(diǎn)值和單獨(dú)的點(diǎn)值之間，以及單獨(dú)的點(diǎn)值之間可以彼此組合而得到一個或多個新的數(shù)值范圍，這些數(shù)值范圍應(yīng)被視為在本文中具體公開。

第一方面，本發(fā)明提供了一種用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件，該響應(yīng)元件為由選自甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷中的至少一種修飾物修飾的量子點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述量子點(diǎn)為CdSe/ZnS量子點(diǎn)、CdSe量子點(diǎn)、CdTe量子點(diǎn)、Mn-ZnS量子點(diǎn)中的至少一種；特別優(yōu)選情況下，所述量子點(diǎn)為CdSe/ZnS量子點(diǎn)。

優(yōu)選地，本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，采用選自甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷中的至少一種物質(zhì)作為修飾物而得到的修飾的量子點(diǎn)在作為用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件時，獲得的熒光印跡傳感材料具有更加明顯的特異性和檢測靈敏度，特別地，當(dāng)所述量子點(diǎn)為CdSe/ZnS量子點(diǎn)、CdSe量子點(diǎn)、CdTe量子點(diǎn)、Mn-ZnS量子點(diǎn)中的至少一種時，由本發(fā)明獲得的熒光印跡傳感材料的特異性和檢測靈敏度最佳。

第二方面，本發(fā)明提供了一種制備用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件的方法，該方法包括：在堿性條件下，在反相微乳體系存在下，將量子點(diǎn)與選自甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷中的至少一種修飾物接觸。

優(yōu)選地，所述修飾物為甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷。

優(yōu)選情況下，所述量子點(diǎn)與所述修飾物的用量重量比為1∶(20～500)；更優(yōu)選為1∶(100～300)。

優(yōu)選地，在制備用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件的方法中，所述量子點(diǎn)為油溶性的CdSe/ZnS量子點(diǎn)。

優(yōu)選地，所述量子點(diǎn)與所述修飾物接觸的條件包括：溫度為5～45℃，時間為4～48h。

優(yōu)選地，所述堿性條件由選自氨水、氫氧化鈉和氫氧化鉀中的至少一種堿性物質(zhì)形成。特別優(yōu)選地，所述堿性條件由氨水形成。所述氨水與所述量子點(diǎn)的用量重量比為(100～500)∶1；更優(yōu)選為(220～420)∶1。

所述反相微乳體系可以為本領(lǐng)域內(nèi)常規(guī)使用的反相微乳體系；優(yōu)選情況下，所述反相微乳體系由體積比為1∶(2～12)的曲拉通X-100和環(huán)己烷形成。

優(yōu)選地，制備用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件的方法進(jìn)一步包括：將所述量子點(diǎn)與所述修飾物接觸后所得混合物依次進(jìn)行提純和干燥。

優(yōu)選地，所述提純的步驟包括：先將所述量子點(diǎn)與所述修飾物接觸后所得混合物與丙酮進(jìn)行混合，然后進(jìn)行分離以獲得沉淀。

將所述量子點(diǎn)與所述修飾物接觸后所得混合物進(jìn)行干燥的條件包括：干燥的溫度為30～80℃，干燥的時間為4-10h。

根據(jù)一種優(yōu)選的具體實(shí)施方式，本發(fā)明的制備用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件的方法包括：

(1)在由體積比為1∶(2～12)的曲拉通X-100和環(huán)己烷形成的反相微乳體系和氨水存在下，將選自CdSe/ZnS量子點(diǎn)、CdSe量子點(diǎn)、CdTe量子點(diǎn)、Mn-ZnS量子點(diǎn)中的至少一種量子點(diǎn)與選自甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷中的至少一種修飾物接觸；

(2)將步驟(1)接觸后得到的混合物與丙酮進(jìn)行混合，然后進(jìn)行分離以獲得沉淀；

(3)將步驟(2)獲得的所述沉淀進(jìn)行干燥，得到由選自甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷中的至少一種修飾物修飾的量子點(diǎn)。

第三方面，本發(fā)明提供了由前述的方法制備得到的用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件。

第四方面，本發(fā)明提供了一種熒光印跡傳感材料，該熒光印跡傳感材料中含有載體、響應(yīng)元件和作為識別元件的分子印跡聚合物，所述載體為石墨烯；所述分子印跡聚合物的模板分子為雙氰胺，且所述分子印跡聚合物中含有選自甲基丙烯酸、丙烯酰胺和乙烯基吡啶中的至少一種功能單體；所述響應(yīng)元件為本發(fā)明前述的用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件。

優(yōu)選地，所述載體為石墨烯。特別優(yōu)選地，所述載體為羧基化的石墨烯。所述羧基化石墨烯可以采用本領(lǐng)域已知的方法自制得到，也可以通過商購獲得。本發(fā)明的實(shí)施例中示例性地采用通過商購獲得的羧基化的石墨烯，本領(lǐng)域技術(shù)人員不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。

特別優(yōu)選地，所述功能單體為甲基丙烯酸。

第五方面，本發(fā)明提供了一種制備熒光印跡傳感材料的方法，該方法包括：將載體、模板分子、功能單體和響應(yīng)元件進(jìn)行聚合反應(yīng)，其中，所述載體為石墨烯；所述分子印跡聚合物的模板分子為雙氰胺，且所述分子印跡聚合物中含有選自甲基丙烯酸、丙烯酰胺和乙烯基吡啶中的至少一種功能單體；所述響應(yīng)元件為本發(fā)明前述的用于熒光印跡傳感材料的響應(yīng)元件。

本發(fā)明的第五方面中涉及的載體、模板分子、功能單體和響應(yīng)元件均與本發(fā)明的第四方面中相應(yīng)的載體、模板分子、功能單體和響應(yīng)元件的種類相同，本發(fā)明在此不再贅述。

優(yōu)選地，所述模板分子、功能單體和響應(yīng)元件的用量摩爾比為1∶(2～8)∶(0.005～0.1)；更優(yōu)選地，所述模板分子、功能單體和響應(yīng)元件的用量摩爾比為1∶(3～5)∶(0.01～0.06)。在本發(fā)明中，所述響應(yīng)元件的摩爾用量是以其中含有的量子點(diǎn)的摩爾量來計算的。

優(yōu)選地，所述載體與所述模板分子的用量重量比為1∶(10～500)；更優(yōu)選地，所述載體與所述模板分子的用量重量比為1∶(40～200)。

優(yōu)選地，所述聚合反應(yīng)在選自乙二醇二甲基丙烯酸酯、N，N’-二甲基雙丙烯酰胺和二乙烯基苯中的至少一種交聯(lián)劑和選自偶氮二異丁腈和過硫酸銨中的至少一種引發(fā)劑存在下進(jìn)行。

更優(yōu)選地，所述交聯(lián)劑為乙二醇二甲基丙烯酸酯。

更優(yōu)選地，所述引發(fā)劑為偶氮二異丁腈。

優(yōu)選地，在所述聚合反應(yīng)過程中，所述模板分子與所述交聯(lián)劑的用量摩爾比為1∶(4～20)。

所述引發(fā)劑的用量沒有特別的限定，可以為本領(lǐng)域內(nèi)常規(guī)進(jìn)行聚合反應(yīng)時的引發(fā)劑的用量，優(yōu)選情況下，相對于1mmol的所述模板分子，所述引發(fā)劑的用量為20-60mg。

根據(jù)一種優(yōu)選的具體實(shí)施方式，將載體、模板分子、功能單體和響應(yīng)元件進(jìn)行聚合反應(yīng)的步驟包括：

(1)將所述載體和所述模板分子進(jìn)行第一接觸；

(2)將第一接觸后所得混合物與所述功能單體和所述響應(yīng)元件進(jìn)行第二接觸；

(3)將第二接觸后所得混合物與交聯(lián)劑和引發(fā)劑進(jìn)行第三接觸。

優(yōu)選地，所述第一接觸的條件包括：溫度為5～45℃，時間為5～300min。

優(yōu)選地，所述第二接觸的條件包括：溫度為40～100℃，時間為0.2～6h。

優(yōu)選地，所述第三接觸的條件包括：溫度為40～100℃，時間為8～48h。

優(yōu)選地，所述第一接觸在溶劑存在下進(jìn)行，所述溶劑選自乙腈、乙醇和甲醇中的至少一種。

本發(fā)明的方法還包括：將所述第三接觸后所得物質(zhì)依次進(jìn)行提純和干燥。例如第三接觸接觸后，用200mL甲醇溶液索氏提取模板分子，反復(fù)操作，直到檢測不出模板分子為止，真空干燥至恒重。

根據(jù)另一種優(yōu)選的具體實(shí)施方式，本發(fā)明的所述制備熒光印跡傳感材料的方法包括：

(1)在溶劑存在下，將載體和模板分子進(jìn)行第一接觸，優(yōu)選地，所述第一接觸的條件包括：溫度為5～45℃，時間為5～300min；

(2)將第一接觸后所得混合物與功能單體和響應(yīng)元件進(jìn)行第二接觸，優(yōu)選地，所述第二接觸的條件包括：溫度為40～100℃，時間為0.2～6h；

(3)將第二接觸后所得混合物與交聯(lián)劑和引發(fā)劑進(jìn)行第三接觸，優(yōu)選地，所述第三接觸的條件包括：溫度為40～100℃，時間為8～48h。

第六方面，本發(fā)明提供了由前述第五方面的方法制備得到的熒光印跡傳感材料和/或第四方面所述的熒光印跡傳感材料在檢測雙氰胺中的應(yīng)用。

本發(fā)明的前述熒光印跡傳感材料能夠檢測例如乳制品中雙氰胺的含量。

本發(fā)明還具有如下具體的優(yōu)點(diǎn)：

(1)本發(fā)明首次將甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷和四乙氧基硅烷中的至少一種修飾物對選自CdSe/ZnS量子點(diǎn)、CdSe量子點(diǎn)、CdTe量子點(diǎn)、Mn-ZnS量子點(diǎn)中的至少一種量子點(diǎn)，特別是對油溶性CdSe/ZnS量子點(diǎn)的表面進(jìn)行修飾，不僅可以為量子點(diǎn)提供表面共價鍵合位點(diǎn)，從而可以與分子印跡聚合物相連接，還可以有效提高量子點(diǎn)的熒光穩(wěn)定性，避免量子點(diǎn)中的重金屬離子的擴(kuò)散以及有效防止光氧化；

(2)本發(fā)明將石墨烯納米顆粒的高比表面積，分子印跡聚合物的簡便、易制和高選擇性，量子點(diǎn)的高熒光量子產(chǎn)率和靈敏性優(yōu)勢有效結(jié)合，該方法所構(gòu)建的石墨烯熒光印跡傳感材料具有較高的靈敏度和選擇識別性；

(3)本發(fā)明中所構(gòu)建的石墨烯熒光印跡傳感材料，制備簡單，成本低廉，可重復(fù)利用，具有較好的重現(xiàn)性，能夠快速檢測乳制品中的雙氰胺殘留，為后續(xù)應(yīng)用提供基礎(chǔ)，適于大規(guī)模推廣應(yīng)用。

以下將通過實(shí)例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。

以下使用的掃描電鏡的型號為S-4800，購自Hitachi公司。

以下實(shí)例中，在沒有特別說明的情況下，使用的各種原料均來自商購。

實(shí)施例1：制備石墨烯熒光印跡傳感材料

1)將1.8mL曲拉通X-100和7.5mL環(huán)己烷加入到25mL的圓底燒瓶中，在25℃下混勻15min后再加入3mg的油溶性CdSe/ZnS量子點(diǎn)，0.5mL甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷，1mL氨水，繼續(xù)在25℃下攪拌20h。然后先用10mL丙酮提純，通過離心機(jī)分離得到沉淀，再用10mL去離子水清洗殘余的丙酮，重復(fù)上述操作三次，最后將所得到的紅色沉淀物，置于50℃烘箱中烘干，即得到甲基丙烯酰氧基丙基三甲氧基硅烷修飾的CdSe/ZnS量子點(diǎn)；

2)將1mg的羧基化石墨烯，1mmol雙氰胺，1mL乙腈加入到25mL圓底燒瓶中攪拌30min，然后加入4mmol甲基丙烯酸以及上述制備的全部量子點(diǎn)，60℃下攪拌反應(yīng)1h，隨后加入5mmol乙二醇二甲基丙烯酸酯和45mg偶氮二異丁腈，然后在攪拌下在60℃下反應(yīng)24h。聚合物制備結(jié)束后，用200mL甲醇溶液索氏提取模板分子，反復(fù)操作，直到檢測不出模板分子為止，真空干燥至恒重，得到石墨烯熒光印跡傳感材料L1。

將該石墨烯熒光印跡傳感材料L1進(jìn)行掃描電鏡分析，結(jié)果如圖1所示。從圖1中可以看出，石墨烯熒光印跡傳感材料整體呈現(xiàn)表面粗糙的狀態(tài)，說明在該分子聚合物已成功聚合在石墨烯載體的表面，且呈現(xiàn)多孔狀結(jié)構(gòu)，這是因?yàn)楫?dāng)制備好的分子印跡聚合物經(jīng)過甲醇清洗模板后，雙氰胺分子被洗脫下來，由于使用乙二醇二甲基丙烯酸酯作為交聯(lián)劑本身具有比較好的剛性，分子印跡聚合物內(nèi)部形成一個與目標(biāo)物相契合的特異性空穴結(jié)構(gòu)，提供了較多的吸附結(jié)合位點(diǎn)。

對比例1

本對比例采用與實(shí)施例1相似的方法進(jìn)行，所不同的是，本實(shí)施例的制備過程中不加入雙氰胺，其余均與實(shí)施例1中相同。

得到石墨烯熒光非印跡傳感材料DL1。

實(shí)施例2：制備石墨烯熒光印跡傳感材料

1)將1.8mL曲拉通X-100和7.5mL環(huán)己烷加入到25mL的圓底燒瓶中，在30℃下混勻15min后再加入2mg的CdSe量子點(diǎn)，0.8mL的四乙氧基硅烷，0.8mL氨水，繼續(xù)在25℃下攪拌18h。然后先用10mL丙酮提純，通過離心機(jī)分離得到沉淀，再用10mL去離子水清洗殘余的丙酮，重復(fù)上述操作三次，最后將所得到的紅色沉淀物，置于50℃烘箱中烘干，即得到四乙氧基硅烷修飾的CdSe量子點(diǎn)；

2)將1mg的羧基化石墨烯，1mmol雙氰胺，1mL乙腈加入到25mL圓底燒瓶中攪拌30min，然后加入3mmol甲基丙烯酸以及上述制備的全部量子點(diǎn)，60℃下攪拌反應(yīng)2h，隨后加入10mmol乙二醇二甲基丙烯酸酯和45mg偶氮二異丁腈，然后在攪拌下在60℃下反應(yīng)30h。聚合物制備結(jié)束后，用200mL甲醇溶液索氏提取模板分子，反復(fù)操作，直到檢測不出模板分子為止，真空干燥至恒重，得到石墨烯熒光印跡傳感材料L2。

將該石墨烯熒光印跡傳感材料L2進(jìn)行掃描電鏡分析，結(jié)果與圖1相似。

對比例2

本對比例采用與實(shí)施例2相似的方法進(jìn)行，所不同的是，本實(shí)施例的制備過程中不加入雙氰胺，其余均與實(shí)施例2中相同。

得到石墨烯熒光非印跡傳感材料DL2。

實(shí)施例3：制備石墨烯熒光印跡傳感材料

1)將1.8mL曲拉通X-100和7.5mL環(huán)己烷加入到25mL的圓底燒瓶中，在25℃下混勻15min后再加入1mg的油溶性CdTe量子點(diǎn)，0.2mL的3-氨丙基三乙氧基硅烷，0.5mL氨水，繼續(xù)在25℃下攪拌20h。然后先用10mL丙酮提純，通過離心機(jī)分離得到沉淀，再用10mL去離子水清洗殘余的丙酮，重復(fù)上述操作三次，最后將所得到的紅色沉淀物，置于50℃烘箱中烘干，即得到3-氨丙基三乙氧基硅烷修飾的CdTe量子點(diǎn)；

2)將1mg的羧基化石墨烯，1mmol雙氰胺，1mL乙腈加入到25mL圓底燒瓶中攪拌30min，然后加入2mmol甲基丙烯酸以及上述制備的全部量子點(diǎn)，60℃下攪拌反應(yīng)1h，隨后加入20mmol乙二醇二甲基丙烯酸酯和45mg偶氮二異丁腈，然后在攪拌下在60℃下反應(yīng)24h。聚合物制備結(jié)束后，用200mL甲醇溶液索氏提取模板分子，反復(fù)操作，直到檢測不出模板分子為止，真空干燥至恒重，得到石墨烯熒光印跡傳感材料L3。

將該石墨烯熒光印跡傳感材料L3進(jìn)行掃描電鏡分析，結(jié)果與圖1相似。

對比例3

本對比例采用與實(shí)施例3相似的方法進(jìn)行，所不同的是，本實(shí)施例的制備過程中不加入雙氰胺，其余均與實(shí)施例3中相同。

得到石墨烯熒光非印跡傳感材料DL3。

測試?yán)?

將實(shí)施例1和對比例1制備的石墨烯熒光印跡傳感材料L1和石墨烯熒光印跡傳感材料DL1分別進(jìn)行動力學(xué)吸附實(shí)驗(yàn)。吸附動力學(xué)可以表征石墨烯熒光印記傳感材料的傳質(zhì)速率。以pH值為7.5的PB緩沖溶液作為溶劑，配制不同濃度的雙氰胺溶液，備用。在黑色96孔板中，分別加入1mg石墨烯熒光印跡傳感材料L1或石墨烯熒光印跡傳感材料DL1和200μL濃度為0.5mmol/L的雙氰胺標(biāo)準(zhǔn)溶液，每間隔振蕩10min測定一次熒光強(qiáng)度直至150min。以時間為橫坐標(biāo)，F(xiàn)₀/F為縱坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果選取出最佳的吸附時間。熒光酶標(biāo)儀的參數(shù)設(shè)定：增益100，檢測高度6.0mm，設(shè)定激發(fā)波長為460nm，發(fā)射波長615nm。其中，F(xiàn)₀為不加入雙氰胺時所檢測到的熒光強(qiáng)度；F為加入雙氰胺時所檢測到的熒光強(qiáng)度。

圖2給出了不同吸附時間對熒光強(qiáng)度的影響，選取同樣濃度的雙氰胺PB緩沖溶液，檢測不同反應(yīng)時間下，熒光強(qiáng)度比值F₀/F的變化規(guī)律。從圖2中可以看出，當(dāng)吸附時間為0-30min時，F(xiàn)₀/F呈現(xiàn)逐漸上升趨勢，越來越多的雙氰胺分子被吸附到分子印跡聚合物內(nèi)部，促使量子點(diǎn)發(fā)生熒光猝滅現(xiàn)象，至50min時，特異性吸附位點(diǎn)達(dá)到飽和，熒光強(qiáng)度趨于平穩(wěn)。并且相比未加入石墨烯熒光印跡傳感材料L1的情況(如圖5中所示)，石墨烯熒光印跡傳感材料L1大大縮短了達(dá)到吸附平衡所需要的反應(yīng)時間，這是由于石墨烯特殊的平層結(jié)構(gòu)，分子印跡聚合物顆粒均勻分布在表面上，暴露出更多能與雙氰胺結(jié)合的特異性識別位點(diǎn)，能夠更好的與目標(biāo)物充分接觸進(jìn)行吸附。

圖3示出了對比例1制備得到的石墨烯熒光印跡傳感材料DL1在不同吸附時間下熒光強(qiáng)度的變化規(guī)律，由于在制備石墨烯熒光印跡傳感材料DL1的過程中并沒有加入雙氰胺分子，其內(nèi)部不存在與雙氰胺分子結(jié)構(gòu)特異性吻合的空穴位點(diǎn)，因而無法進(jìn)行吸附促使量子點(diǎn)發(fā)生熒光猝滅現(xiàn)象，由圖3可知，0-150min之間，熒光強(qiáng)度比值F₀/F均沒有發(fā)生變化，且保持在1左右，這證明石墨烯熒光印跡傳感材料DL1并不具備吸附特異性。

測試?yán)?

取三種具有與雙氰胺相似結(jié)構(gòu)的物質(zhì)，分別為：氰胺(CM)、三聚氰胺(MM)和三聚氰酸(CA)作為競爭類似物以驗(yàn)證石墨烯熒光印跡傳感材料L1中的空穴結(jié)構(gòu)對雙氰胺的吸附特異性，從而檢驗(yàn)該石墨烯熒光印跡傳感材料L1對于雙氰胺的選擇性。

具體地，以pH值為7.5的PB緩沖溶液作為溶劑，雙氰胺標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為0.5mmol/L，配制三種不同濃度的競爭類似物標(biāo)準(zhǔn)溶液，使得雙氰胺濃度與競爭物濃度之比固定為1∶1，1∶2和1∶3。熒光強(qiáng)度檢測：在黑色96孔板中分別加入1mg石墨烯熒光印跡傳感材料L1和200μL不同濃度的競爭物標(biāo)準(zhǔn)溶液，進(jìn)行熒光檢測。以標(biāo)準(zhǔn)溶液濃度為橫坐標(biāo)，熒光強(qiáng)度比值F₀/F為縱坐標(biāo)，熒光酶標(biāo)儀的參數(shù)設(shè)定：增益100，檢測高度6.0mm，設(shè)定激發(fā)波長為460nm，發(fā)射波長615nm。氰胺(CM)、三聚氰胺(MM)和三聚氰酸(CA)與雙氰胺的競爭性吸附結(jié)果分別如圖4A、圖4B和圖4C所示，其中，MIP表示石墨烯熒光印跡傳感材料；NIP表示石墨烯熒光非印跡傳感材料，以及圖4A、圖4B和圖4C所示的a表示測試結(jié)果具有顯著性差異，b表示測試結(jié)果沒有顯著性差異。

石墨烯熒光印跡傳感材料是憑借其內(nèi)部與雙氰胺分子相契合的特異性識別位點(diǎn)吸附目標(biāo)物，現(xiàn)實(shí)的檢測環(huán)境中存在許多與雙氰胺分子結(jié)構(gòu)相類似的物質(zhì)，為了探究競爭類似物對石墨烯熒光印跡傳感材料熒光強(qiáng)度的影響。需要進(jìn)行選擇性實(shí)驗(yàn)。由圖4A、圖4B和圖4C可知，隨著各自競爭類似物濃度的升高，石墨烯熒光印跡傳感材料的熒光強(qiáng)度比值F₀/F始終保持穩(wěn)定，并未呈上升趨勢，這表明了即使與目標(biāo)物分子有近似的結(jié)構(gòu)，競爭類似物也不會和石墨烯熒光印跡傳感材料的特異性識別位點(diǎn)相結(jié)合導(dǎo)致量子點(diǎn)熒光強(qiáng)度的損失，因此該材料具有較好的特異性。

采用與測試?yán)?和測試?yán)?相似的方法測試實(shí)施例2和對比例2以及實(shí)施例3和對比例3獲得的材料的結(jié)果分別與上述實(shí)施例1和對比例1的測試結(jié)果相似。說明本發(fā)明的制備的石墨烯熒光印跡傳感材料能夠快速檢測雙氰胺，為后續(xù)應(yīng)用提供基礎(chǔ)，其制備方法簡單，適合于大規(guī)模推廣應(yīng)用。

以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本發(fā)明并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。

另外需要說明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合，為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明對各種可能的組合方式不再另行說明。

此外，本發(fā)明的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本發(fā)明的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明所公開的內(nèi)容。