[发明专利]一种分子印迹荧光探针的构建方法及其在噻苯咪唑检测中的应用

说明书

【技术领域】

本发明涉及一种分子印迹荧光探针的构建方法，特别涉及一种Mn掺杂ZnS(Mn：ZnS)量子点-分子印迹聚合物(QDs-MIP)复合微球的构建方法，并以此作为荧光探针应用于噻苯咪唑(TBZ)的残留检测。

【背景技术】

噻苯咪唑(TBZ)是一种国际上通用的高效、广谱杀菌剂，用于防治多种作物真菌病害及果蔬防腐保鲜，特别是在蒜薹、柑橘、香蕉等果蔬的防腐保鲜上得到广泛应用。由于部分生产者滥用(不按规定剂量或规定间隔使用)，可能造成蔬菜、水果等农产品的农药残留超标、生态环境受到污染，噻苯咪唑残留超标对人类健康具有较大危害，主要侵害人体的肝脏、神经系统和骨髓。随着人们对食品安全意识的逐步提高，对环保问题的日益关注，发展农药残留的快速检测以及环境污染的监测技术迫在眉睫。

环境中的痕量污染及果蔬中噻苯咪唑残留的检测，以液相色谱、液-质联仪以及离子交换色谱等大型仪器应用最为广泛，这些方法具有检测结果准确、灵敏度高等优势，但是样品前处理繁琐、试剂消耗量大、检测时间长、设备昂贵、需专业技术人员进行操作、不适合进行快速检测和大量样品的筛查。

近些年，随着纳米技术的发展，以半导体量子点和拥有高荧光量子产率荧光掺杂型纳米粒子作为光学单元的化学/生物传感器在农药残留检测中显示了巨大的发展潜力。与传统检测方法相比，具有灵敏度高、分析速度快、成本低、能在线检测等优点，因此在环境监测、食品安全检测等方面得到高度重视和广泛应用。

本发明基于荧光共振能量转移(FRET)机理，利用分子印迹技术，构建Mn：ZnS量子点-分子印迹聚合物复合微球，并以此作为比率荧光探针，当模板分子TBZ进入量子点分子印迹聚合物复合微球的空穴时，Mn：ZnS量子点由于和TBZ发生荧光共振能量转移而导致橙色荧光淬灭，从而发展一种快速、简便、灵敏、高选择性检测噻苯咪唑方法。

【发明内容】

本发明的目的利用分子印迹技术，基于荧光共振能量转移机理，提供一种构建Mn：ZnS量子点-分子印迹聚合物复合微球的方法。

本发明的另一目的在于利用Mn：ZnS量子点-分子印迹聚合物复合微球作为荧光探针，发展一种快速、简便、灵敏、高选择性检测噻苯咪唑方法。

本发明的技术方案：

一种Mn：ZnS量子点-分子印迹聚合物复合微球的合成方法，所述分子印迹聚合物复合微球是Mn：ZnS量子点、苯乙烯-聚丙烯酸共聚物以及模板分子噻苯咪唑在超声作用下共聚形成复合微球，当模板分子TBZ脱除后就成为对其具有特异识别作用的传感探针，合成步骤如下：

1)采用溶剂热法合成Mn：ZnS量子点

将1mmol Zn(NO₃)₂和0.03-0.1mmol MnCl₂·4H₂O，加入到25mL油胺中，在120℃下搅拌10nin。然后加入0.5-2mmol的CH₃CSNH₂，溶解完全后转入反应釜中160℃反应12h即可获得油胺包覆的Mn：ZnS量子点。

2)Mn：ZnS量子点-分子印迹聚合物复合微球的制备

将15mg Mn：ZnS量子点，5-30mg苯乙烯-聚丙烯酸共聚物以及2-8mg噻苯咪唑(TBZ)溶于1mL的氯仿中，在强的超声作用下，将混合溶液逐滴的加入到10-30mL高纯水中，搅拌1h以上直至混合均匀，在60-80℃的水浴中将氯仿挥出，形成的聚合物微球分散在水溶液中。为了将印迹在聚合物微球中的模板分子TBZ脱除，用甲醇超声洗涤，重复多次，最终将Mn：ZnS量子点-分子印迹聚合物复合微球分散于10mL高纯水中备用。

3)Mn：ZnS量子点-分子印迹聚合物对不同浓度TBZ的检测

将Mn：ZnS量子点-分子印迹聚合物复合微球用5-50mmol/L pH=10的NaCO₃-NaHCO₃缓冲液稀释20倍，在800μL稀释后的Mn：ZnS量子点-分子印迹聚合物溶液中加入不同含量的TBZ溶液，并定容到1mL，在室温下振荡0.5-3h，对其进行荧光测定。

所述Zn(NO₃)₂、MnCl₂.4H₂O和CH₃CSNH₂的用量比为1：0.03-0.1：0.5-2。

所述Mn：ZnS量子点、苯乙烯-聚丙烯酸共聚物和噻苯咪唑的用量比为15：5-30：2-8。