[发明专利]水溶性硅量子点在多巴胺检测中的应用

说明书

技术领域

本发明属于分析检测技术领域，特别涉及水溶性硅量子点在检测巴多胺中的应用。 

背景技术

多巴胺是人脑中枢神经系统最重要的儿茶酚类神经转传导物质，它涉及到很多大脑功能和行为反应中。多巴胺分泌过量会过度消耗体力和热量，导致早死，例如亨丁顿舞蹈症；多巴胺分泌不足则会令人失去对肌肉控制的能力，或是导致注意力无法集中，严重时甚至会罹患帕金森症。 

现有技术中多巴胺的检测方法主要包括色谱法、电化学法、荧光法和毛细管电泳法等。荧光法因为其灵敏度高等优点，为人们广泛应用。然而，现有技术采用荧光法检测多巴胺仍有许多不足，比如检测灵敏度低、检测特异性差(易受其他成分干扰)、检测方法复杂(荧光探针制备方法繁琐)、检测成本高等。 

发明内容

为了解决现有技术的缺陷，本发明提供了以下技术方案： 

本发明提供水溶性硅量子点在多巴胺检测中的应用。 

所述应用，包括以下步骤： 

(1)标准回归方程：配制不同浓度多巴胺溶液，将多巴胺与硅量子点混合，调pH至6-8，室温孵育3h以上；测定硅量子点在348nm激发时444nm的荧光强度，以荧光强度变化值与多巴胺浓度值线性拟合，得到标准回归方程； 

(2)多巴胺浓度测定：将多巴胺样品与硅量子点混合，调pH至6-8，在室温下孵育3h以上；测定硅量子点在348nm激发时444nm的荧光强度，通过与标准回归方程对比，得多巴胺样品浓度。 

所述应用，水溶性硅量子点的制备方法，包括以下步骤： 

(1)向柠檬酸钠水溶液中通入氮气，除去溶液中的氧气； 

(2)搅拌同时加入硅烷试剂，在密闭状态下继续搅拌5min以上，形成硅量子点前体溶液； 

(3)在微波反应器中以140-180℃反应5–15min，形成硅量子点溶液； 

(4)用透析袋透析硅量子点溶液，即得纯净的硅量子点溶液。 

优选地，所述硅烷试剂为氨丙基三甲氧基硅烷(APTMS)或氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)。 

有益效果：本发明利用多巴胺和硅量子点间的电子转移使硅量子点荧光淬灭的原理，检测样品中多巴胺的浓度，具有样品合成简单、灵敏度高、检测范围宽、特异性好以及检测成本低等优点。同时，本发明方法还具有硅量子点小尺寸、毒性小和具有良好的抗光漂白能力的优势，可能成为长时间监控体内或体外多巴胺的方法。 

相对于现有技术，本发明具有以下优势： 

(1)本发明硅量子点探针的合成方法简单，仅需要将硅烷试剂和柠檬酸钠利用微波法加热几分钟或十几分钟即可(一步合成)； 

(2)本发明硅量子点探针具有检测范围宽(5nM-10μM)，检测灵敏度高(0.3nM)的优点；该方法所实现的多巴胺检测灵敏度(0.3nM)是目前已报道的方法中最高的。 

(3)本发明提供的方法能够特异地检测多巴胺；生物体中其他常见物质对多巴胺检测的干扰很小。 

(4)本发明硅量子点探针无毒，。 

(5)由于硅量子点抗光漂白能力强，该硅量子点有望成为长时间监测多巴胺的荧光探针。 

(6)本发明方法检测成本低。该方法所涉及的试剂价格便宜、制备成本低、制备得到的硅量子点浓度高。 

附图说明

图1为本发明硅量子点的透射电子显微镜(TEM)图； 

图2为本发明的硅量子点的紫外-可见吸收光谱图； 

图3为硅量子点在348nm激发光下的荧光发射光谱图和在444nm发射光下的荧光激发光谱图； 

图4为与10μM多巴胺在室温(25℃)静置孵育的硅量子点的荧光强度随时间变化的曲线； 

图5为348nm光激发下硅量子点与不同浓度多巴胺混合孵育3小时后的荧光发射光谱； 

图6为硅量子点的最大荧光发射强度变化(444nm处)与多巴胺浓度关系图； 

图7为生物体中常见分子和离子(5μM)对硅量子点的荧光发射强度的影响；其中，1为酪氨酸，2为精氨酸，3为丝氨酸，4为赖氨酸，5为色氨酸，6为半胱氨酸，7为谷 氨酰胺，8为甘氨酸，9为同型半胱氨酸，10为组氨酸，11为谷氨酸，12为葡萄糖，13为谷胱甘肽，14为牛血清白蛋白，15为钾离子，16为镁离子，17为钠离子，18为钙离子，19为抗坏血酸，20为多巴胺，21为二磷酸腺苷，22为三磷酸腺苷。 

具体实施方式

下面结合附图对本发明做出进一步说明。 

实施例1