L圓底燒瓶中，加入0.5 mL步驟(1)得到的氨基碳量子點(diǎn)溶液和55 mL乙醇中，超聲分散，在通N2的條件下，加入0.05 mmol對硝基苯酸，0.2 mmol AM,0.6 mmolE⑶MA，5 mg AIBN，然后將燒瓶密封，放置于水浴振蕩器中，48 °C預(yù)聚合5 h，58 °C聚合20h，反應(yīng)結(jié)束后，用乙醇洗滌若干次，以除去未反應(yīng)完的物質(zhì)，產(chǎn)物在真空烘箱內(nèi)烘干。用洗脫劑將原始模板分子對硝基苯酚從所得產(chǎn)物中洗脫下來，洗脫三次;除去模板分子后，即得到碳量子點(diǎn)熒光印跡聚合物(MIPs-C QDs)。非分子印跡傳感器(NIPs-C QDs)的合成除了不含模板分子外，其他過程與印跡過程相同。
[0020]實(shí)施例2:
(1)將2 g檸檬酸和2 g聚乙烯亞胺加入到40 mL去離子水中，充分溶解后得到透明溶液。然后將混合溶液轉(zhuǎn)移到體積為50 mL水熱反應(yīng)釜中，將反應(yīng)釜置于烘箱中，升溫至200°C，反應(yīng)8小時(shí)后，冷卻至室溫，即可得到具有高性能熒光性質(zhì)的氨基碳量子點(diǎn)的分散液;將分散液離心處理，上清液保存，得到氨基碳量子點(diǎn)溶液。
[0021](2)在100 mL圓底燒瓶中，加入0.5 mL步驟(1)得到的氨基碳量子點(diǎn)溶液和65 mL乙醇中，超聲分散，在通N2的條件下，加入0.05 mmol對硝基苯酸，0.4 mmol AM, 1 mmolE⑶MA，10 mg AIBN，然后將燒瓶密封，放置于水浴振蕩器中，52°C預(yù)聚合7 h，62°C聚合28h，反應(yīng)結(jié)束后，用乙醇洗滌若干次，以除去未反應(yīng)完的物質(zhì)，產(chǎn)物在真空烘箱內(nèi)烘干。用洗脫劑將原始模板分子對硝基苯酚從所得產(chǎn)物中洗脫下來，洗脫三次;除去模板分子后，即得到碳量子點(diǎn)熒光印跡聚合物(MIPs-C QDs)。非分子印跡傳感器(NIPs-C QDs)的合成除了不含模板分子外，其他過程與印跡過程相同。
[0022]實(shí)施例3:
(1)將2 g檸檬酸和1.5 g聚乙烯亞胺加入到35 mL去離子水中，充分溶解后得到透明溶液。然后將混合溶液轉(zhuǎn)移到體積為50 mL水熱反應(yīng)釜中，將反應(yīng)釜置于烘箱中，升溫至180°C，反應(yīng)6小時(shí)后，冷卻至室溫，即可得到具有高性能熒光性質(zhì)的氨基碳量子點(diǎn)的分散液。將分散液離心處理，上清液保存，得到氨基碳量子點(diǎn)溶液。
[0023](2)在100 mL圓底燒瓶中，加入0.5 mL步驟(1)得到的氨基碳量子點(diǎn)溶液和60 mL乙醇中，超聲分散，在通N2的條件下，加入0.05 mmol對硝基苯酸，0.3 mmol AM,0.8 mmolEGDMA,8 mg AIBN，然后將燒瓶密封，放置于水浴振蕩器中，50°C預(yù)聚合6 h，60°C聚合24 h，反應(yīng)結(jié)束后，用乙醇洗滌若干次，以除去未反應(yīng)完的物質(zhì)，產(chǎn)物在真空烘箱內(nèi)烘干。用洗脫劑將原始模板分子對硝基苯酚從所得產(chǎn)物中洗脫下來，洗脫三次;除去模板分子后，即得到碳量子點(diǎn)熒光印跡聚合物(MIPs-C QDs)。非分子印跡傳感器(NIPs-C QDs)的合成除了不含模板分子外，其他過程與印跡過程相同。
[0024]圖1為本發(fā)明方法制備的碳量子點(diǎn)熒光印跡傳感器的透射電鏡圖；從圖中可反映出碳量子點(diǎn)熒光印跡傳感器成功合成，碳量子點(diǎn)被聚合物包覆，形成了復(fù)合型材料。
[0025]制備的碳量子點(diǎn)熒光印跡傳感器在對硝基苯酚檢測中的應(yīng)用:
將制備的碳量子點(diǎn)熒光印跡傳感器(100 mg/L)和待測目標(biāo)物對硝基苯酚(5 mmol/L)分別配制成儲備液。取lOOyL的碳量子點(diǎn)熒光印跡傳感器溶液加入到測試管中，并向管內(nèi)加入對硝基苯酚儲備液，配制成對硝基苯酚濃度為0-35 μΜ的標(biāo)準(zhǔn)樣品6-10個(gè)，測定熒光光譜，隨著對硝基苯酚濃度的增加，熒光光譜上熒光發(fā)射峰強(qiáng)度逐漸降低，根據(jù)Stern-Volmerequati0n(FQ/F=l+Ksv[C])以濃度[c]為橫坐標(biāo)，相對熒光強(qiáng)度(Fo/F)為縱坐標(biāo)繪制熒光響應(yīng)曲線。選擇幾種酚類物質(zhì)(2，4-二氯苯酚，2，6-二氯苯酚，2，4，5-三氯苯酚)，作為對比物質(zhì)，參與碳量子點(diǎn)熒光印跡傳感器識別性能的研究。
[0026]具體操作如下:
試驗(yàn)例1:將本發(fā)明制備的碳量子點(diǎn)焚光印跡傳感器和碳量子點(diǎn)焚光非印跡傳感器配置成100 mg/L的傳感器水溶液，酚類目標(biāo)物配置成為5 mmol/L的乙醇溶液。取100yL的傳感器水溶液和0-0.035 mL對硝基苯酚的乙醇溶液加入到5 mL比色管中，并用水定容，比色管測試液中對硝基苯酚濃度分別為0、1、2、5、10、15、25、35 μπιο 1 /L，把測試液室溫振蕩后靜置20分鐘，檢測不同濃度的對硝基苯酚對碳量子點(diǎn)熒光印跡傳感器和碳量子點(diǎn)熒光非印跡傳感器熒光強(qiáng)度的影響，結(jié)果表明，隨著對硝基苯酚濃度的增加，熒光光譜上熒光發(fā)射峰強(qiáng)度逐漸降低。根據(jù)Stern-Volmer equat1n (Fo/F=l+Ksv[c])以濃度[c]為橫坐標(biāo)，相對焚光強(qiáng)度(Fo/F)為縱坐標(biāo)繪制熒光響應(yīng)曲線，分別得到相關(guān)系數(shù)為0.9993和0.9996的直線(如圖2和圖3所示)。結(jié)果表明，碳量子點(diǎn)熒光印跡傳感器具有很好的光學(xué)檢測對硝基苯酚的能力。
[0027]試驗(yàn)例2:將本發(fā)明制備得到的碳量子點(diǎn)熒光印跡傳感器配置成100 mg/L的傳感器水溶液，選擇對硝基苯酚、2，4-二氯苯酚、2，6-二氯苯酚和2，4，5-三氯苯酚四種目標(biāo)物，將以上幾種酚類物質(zhì)配置成為5 mmol/L的乙醇溶液。取100yL的傳感器水溶液和0.035 mL的酚類物質(zhì)的乙醇溶液加入到5 mL比色管中，用水定容，把測試液室溫振蕩后靜置20分鐘，然后用熒光分光光度計(jì)檢測溶液的熒光強(qiáng)度。結(jié)果如圖4所示，對硝基苯酚對碳量子點(diǎn)熒光印跡傳感器的猝滅量最大，說明碳量子點(diǎn)熒光印跡傳感器對模板分子對硝基苯酚具有特異性識別能力。結(jié)果表明，本發(fā)明制備的碳量子點(diǎn)熒光印跡傳感器對對硝基苯酚有明顯的專一識別性，猝滅效果高于其它酚類物質(zhì)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種氨基碳量子點(diǎn)熒光對硝基苯酚印跡傳感器，其特征在于，所述傳感器是以氨基碳量子點(diǎn)為熒光載體，與分子印記技術(shù)結(jié)合制備而成，具有選擇性識別對硝基苯酚的能力。2.—種氨基碳量子點(diǎn)熒光對硝基苯酚印跡傳感器的制備方法，其特征在于，按照以下步驟進(jìn)行: (1)將檸檬酸和聚乙烯亞胺加入到水中，充分溶解后得到透明溶液;然后將混合溶液轉(zhuǎn)移到帶有聚四氟乙烯內(nèi)襯的水熱反應(yīng)釜中，將反應(yīng)釜置于烘箱中，升溫反應(yīng)后，冷卻至室溫，即可得到具有高性能熒光性質(zhì)的氨基碳量子點(diǎn)的分散液;將分散液離心處理，上清液保存，得到氨基碳量子點(diǎn)溶液。3.(2)將步驟(1)得到的氨基碳量子點(diǎn)溶液和乙醇加入到單口燒瓶中，超聲分散，隨后加入對硝基苯酚、丙烯酰胺、乙二醇二甲基丙烯酸酯和2，2_偶氮二已丁睛，通％以除盡氧氣，然后將燒瓶密封，放置于水浴振蕩器中，通過兩步聚合反應(yīng)，反應(yīng)結(jié)束后，用水和乙醇洗滌以除去未反應(yīng)完的物質(zhì)，產(chǎn)物在真空烘箱內(nèi)烘干；用洗脫劑將原始模板分子對硝基苯酚從所得產(chǎn)物中洗脫下來;除去模板分子后，即得到碳量子點(diǎn)熒光印跡聚合物(MIPs-C QDs)。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氨基碳量子點(diǎn)熒光對硝基苯酚印跡傳感器的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述的檸檬酸和聚乙烯亞胺的質(zhì)量比為2:1-2;所述的水為二次去離子水，與檸檬酸的體積質(zhì)量比為30-40 mL: 2 g； 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氨基碳量子點(diǎn)熒光對硝基苯酚印跡傳感器的制備方法，其特征在于，步驟(1)中所述升溫反應(yīng)溫度為160-200°C，反應(yīng)時(shí)間為4-8小時(shí)。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氨基碳量子點(diǎn)熒光對硝基苯酚印跡傳感器的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述的氨基碳量子點(diǎn)溶液和乙醇的體積比為0.5: 55-65。6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氨基碳量子點(diǎn)熒光對硝基苯酚印跡傳感器的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述的對硝基苯酚、丙烯酰胺和乙二醇二甲基丙烯酸酯的摩爾比為1:4-8:12-20，且三者質(zhì)量小于0.5 g;對硝基苯酚與乙醇的比例為:0.05 mmol:55-65 mL；所述加入AIBN的質(zhì)量為5-10 mg ο7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種氨基碳量子點(diǎn)熒光對硝基苯酚印跡傳感器的制備方法，其特征在于，步驟(2)中所述的兩步聚合反應(yīng)為第一步在48-52°C條件下預(yù)聚合5-7小時(shí)，第二步在58-62°C條件下聚合20-28小時(shí)。8.—種氨基碳量子點(diǎn)熒光對硝基苯酚印跡傳感器在快速識別和光學(xué)檢測對硝基苯酚中的應(yīng)用。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種氨基碳量子點(diǎn)熒光對硝基苯酚印跡傳感器的制備方法，屬環(huán)境功能材料制備技術(shù)領(lǐng)域；本發(fā)明首先將檸檬酸和聚乙烯亞胺加入水中溶解得透明溶液；轉(zhuǎn)移到水熱反應(yīng)釜中，升溫反應(yīng)后冷卻得到氨基碳量子點(diǎn)的分散液；將分散液離心后得到氨基碳量子點(diǎn)溶液；然后將氨基碳量子點(diǎn)溶液和乙醇加入燒瓶中，加入對硝基苯酚、AM、EGDMA和AIBN，通N2除氧，通過兩步聚合反應(yīng)后，用水和乙醇洗滌以除去未反應(yīng)完的物質(zhì)，產(chǎn)物在真空烘箱內(nèi)烘干；用洗脫劑將模板分子對硝基苯酚洗脫下來，即得到碳量子點(diǎn)熒光印跡聚合物；利用本發(fā)明獲得的熒光分子印跡聚合物具有較好的光學(xué)穩(wěn)定性，能實(shí)現(xiàn)快速識別和光學(xué)檢測對硝基苯酚的能力。
【IPC分類】G01N21/64
【公開號】CN105466898
【申請?zhí)枴緾N201510866335
【發(fā)明人】郝桐帆, 周志平, 聶儀晶
【申請人】江蘇大學(xué)
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年11月30日