分子印迹比率荧光传感器及其制备方法和邻苯二酚的检测应用
本发明属于分子印迹比率荧光传感器，特别涉及一种分子印迹比率荧光传感器及其制备方法和邻苯二酚的检测应用。
背景技术：
1、邻苯二酚，又称儿茶酚或焦儿酚，其作为重要的精细化工原理和化工中间体，广泛应用于农药、医药、香料、染料及橡胶等行业；但邻苯二酚是一种毒性较大的有机物，并具有难以降解的特性，可能会严重污染环境；目前，针对邻苯二酚的检测普遍采用色谱法、电泳法及光谱法；其中，色谱法和电泳法虽然具有检测结果准确、灵敏度高的优点，但通常需要专业的设备和技术支持，并且需要繁琐的样品预处理，无法适用于所有实验室的检测需求；光谱法一般结合液相色谱和紫外检测技术，通常用于测定邻苯二酚的含量，具有操作方法简单，但其灵敏度相对较低。
技术实现思路
1、针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种分子印迹比率荧光传感器及其制备方法和邻苯二酚的检测应用，以解决现有邻苯二酚的检测方法对设备要求较高以及灵敏度相对较低的技术问题。
2、为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
3、本发明提供了一种分子印迹比率荧光传感器的制备方法，包括：
4、在sio2纳米粒子的表面修饰荧光量子点，得到sio2-qds；
5、采用溶胶凝胶法，在所述sio2-qds的表面包覆二氧化硅，得到sio2-qds@sio2纳米粒子；
6、对所述sio2-qds@sio2纳米粒子进行表面修饰，得到双键修饰的sio2-qds@sio2纳米粒子；
7、将模板分子、功能单体和预合成的有机荧光单体混合均匀，然后加入所述双键修饰的sio2-qds@sio2纳米粒子、交联剂及引发剂，引发聚合反应，得到分子印迹比率荧光聚合物；其中，所述模板分子为邻苯二酚；
8、去除所述分子印迹比率荧光聚合物的模板分子，得到所述的分子印迹比率荧光传感器。
9、进一步的，采用反相微乳液法，制备得到所述sio2纳米粒子。
10、进一步的，在sio2纳米粒子的表面修饰荧光量子点，得到sio2-qds的过程，具体如下：
11、将sio2纳米粒子、乙醇及超纯水混合，剧烈搅拌得到分散液；
12、在所述分散液中加入(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷和cdte进行反应，反应结束后，离心分离、洗涤、真空干燥，得到sio2-qds。
13、进一步的，采用溶胶凝胶法，在所述sio2-qds的表面包覆二氧化硅，得到sio2-qds@sio2纳米粒子的过程，具体如下：
14、将所述sio2-qds、超纯水和乙醇混合分散均匀，得到混合体系；
15、在所述混合体系中滴加氨水和正硅酸乙酯的混合溶液后进行反应，得到反应产物；
16、对所述反应产物用洗涤、离心分离、真空干燥，得到sio2-qds@sio2。
17、进一步的，对所述sio2-qds@sio2纳米粒子进行表面修饰，得到双键修饰的sio2-qds@sio2纳米粒子的过程，具体如下：
18、所述sio2-qds@sio2纳米粒子和kh570分散在无水甲苯中，超声搅拌使其分散均匀，并在氮气保护条件下进行反应；反应结束后，离心收集产物，并用无水乙醇洗涤、真空干燥，得到双键修饰的sio2-qds@sio2纳米粒子。
19、进一步的，所述预合成的有机荧光单体的合成过程，具体如下：
20、将4-溴-1,8-萘酸酐、烯丙胺盐酸盐和三乙胺加入到装有无水乙醇的三口烧瓶中，得到反应混合物；在氮气保护下，对反应混合物进行回流操作，之后自然冷却至室温，旋蒸除去溶剂，得到粗产物；
21、通过柱色谱对粗产物进行纯化，得到白色固体状的n-烯丙基-1,8-萘酰亚胺；
22、将白色固体状的n-烯丙基-1,8-萘酰亚胺、二甲胺水溶液和n,n-二甲基甲酰胺溶液混合后，在氮气保护下进行反应，自然冷却后，重结晶得到所述预合成的有机荧光单体。
23、进一步的，将模板分子、功能单体和预合成的有机荧光单体混合均匀，然后加入所述双键修饰的sio2-qds@sio2纳米粒子、交联剂及引发剂，引发聚合反应，得到分子印迹比率荧光聚合物的过程，具体如下：
24、将模板分子、功能单体和预合成的有机荧光单体溶于无水甲苯中，在氮气的保护下，搅拌得到混合物；
25、在所述混合物中，加入双键修饰的sio2-qds@sio2纳米粒子，超声分散后加入交联剂及引发剂，在氮气气氛下，进行聚合反应，得到所述分子印迹比率荧光聚合物。
26、进一步的，所述功能单体为4-乙烯苯硼酸，交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯，引发剂为偶氮二异丁腈。
27、本发明还提供了一种分子印迹比率荧光传感器，所述分子印迹比率荧光传感器采用所述的一种分子印迹比率荧光传感器的制备方法制备得到。
28、本发明还提供了一种邻苯二酚的检测应用，利用所述的分子印迹比率荧光传感器对环境体系中的邻苯二酚的识别与检测。
29、与现有技术相比，本发明的有益效果为：
30、本发明提供的分子印迹比率荧光传感器及其制备方法和邻苯二酚的检测应用，采用在sio2纳米粒子的表面修饰荧光量子点，之后通过溶胶凝胶法进行sio2包覆，通过包覆的二氧化硅层对修饰的荧光量子点形成有效保护，避免了其与外界接触，使其能提供稳定的荧光参考信号；由于印迹层的存在，实现对待检测目标具有特异性识别功能，结合荧光分析法，实现对待测样品中待检测目标的分析测定，并能实现可视化检测，检测结果精度较高；本发明中，所述分子印迹比率荧光传感器的识别位点丰富，模板分子传质速率快，能够对待测样品中的邻苯二酚进行高效检测，原理简单，所用原料成本低，检测过程无需任何大型仪器，即可实现对待测样品中邻苯二酚的快速、高效、可视化检测。
31、进一步的，以双键修饰的sio2-qds@sio2为印迹载体，邻苯二酚作为模板分子，4-乙烯苯硼酸作为功能单体，乙二醇二甲基丙烯酸酯作为交联剂，偶氮二异丁腈作为引发剂进行表面分子印迹的制备，得到的分子印迹荧光聚合物对邻苯二酚具有特异性识别功能；利用所述分子印迹比率荧光传感器，并结合荧光分析法，对样品中邻苯二酚进行分析测定，为分子印迹比率荧光传感器的制备、复杂样品中目标物质的检测提供了新的思路及方法。
技术特征：
1.一种分子印迹比率荧光传感器的制备方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种分子印迹比率荧光传感器的制备方法，其特征在于，采用反相微乳液法，制备得到所述sio2纳米粒子。
3.根据权利要求1所述的一种分子印迹比率荧光传感器的制备方法，其特征在于，在sio2纳米粒子的表面修饰荧光量子点，得到sio2-qds的过程，具体如下：
4.根据权利要求1所述的一种分子印迹比率荧光传感器的制备方法，其特征在于，采用溶胶凝胶法，在所述sio2-qds的表面包覆二氧化硅，得到sio2-qds@sio2纳米粒子的过程，具体如下：
5.根据权利要求1所述的一种分子印迹比率荧光传感器的制备方法，其特征在于，对所述sio2-qds@sio2纳米粒子进行表面修饰，得到双键修饰的sio2-qds@sio2纳米粒子的过程，具体如下：
6.根据权利要求1所述的一种分子印迹比率荧光传感器的制备方法，其特征在于，所述预合成的有机荧光单体的合成过程，具体如下：
7.根据权利要求1所述的一种分子印迹比率荧光传感器的制备方法，其特征在于，将模板分子、功能单体和预合成的有机荧光单体混合均匀，然后加入所述双键修饰的sio2-qds@sio2纳米粒子、交联剂及引发剂，引发聚合反应，得到分子印迹比率荧光聚合物的过程，具体如下：
8.根据权利要求7所述的一种分子印迹比率荧光传感器的制备方法，其特征在于，所述功能单体为4-乙烯苯硼酸，交联剂为乙二醇二甲基丙烯酸酯，引发剂为偶氮二异丁腈。
9.一种分子印迹比率荧光传感器，其特征在于，所述分子印迹比率荧光传感器采用如权利要求1-8任意一项所述的一种分子印迹比率荧光传感器的制备方法制备得到。
10.一种邻苯二酚的检测应用，其特征在于，利用如权利要求9所述的分子印迹比率荧光传感器对环境体系中的邻苯二酚的识别与检测。
技术总结
本发明属于分子印迹比率荧光传感器技术领域，公开了一种分子印迹比率荧光传感器及其制备方法和邻苯二酚的检测应用，包括：在SiO<subgt;2</subgt;纳米粒子的表面修饰荧光量子点，得到SiO<subgt;2</subgt;‑QDs；在SiO<subgt;2</subgt;‑QDs的表面包覆二氧化硅，之后进行表面修饰，得到双键修饰的SiO<subgt;2</subgt;‑QDs@SiO<subgt;2</subgt;纳米粒子；将模板分子、功能单体和有机荧光单体混合均匀，加入双键修饰的SiO<subgt;2</subgt;‑QDs@SiO<subgt;2</subgt;纳米粒子，引发聚合反应，之后去除模板分子，得到分子印迹比率荧光传感器；其中，所述模板分子为邻苯二酚；本发明所述的分子印迹比率荧光传感器的识别位点丰富，模板分子传质速率快，能够对待测样品中的邻苯二酚进行高效检测，检测过程无需任何大型仪器。
技术研发人员：邵彦明,赵芝镇,康萌仪,戎轩,郝彩凤,赵欢欢,安军
受保护的技术使用者：陕西科技大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23