[发明专利]一种汞离子纳米传感器及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种汞离子传感器，由光纤和包覆于所述光纤一端表面的羧基化量子点组成；

所述羧基化量子点为表面修饰有羧基的CdSe/ZnS核壳式量子点；

所述光纤为石英光纤；

被所述羧基化量子点包覆的光纤的形状为锥形；

所述汞离子传感器按照包括如下步骤的方法制得：

将所述光纤依次经过羟基化和硅烷化后，在交联剂的作用下，于所述羧基化量子点的溶液中进行缩合反应，得到所述汞离子传感器；

所述交联剂为将1-乙基-3-(3-二甲氨基丙基)碳化二亚胺与N-羟基琥珀亚酰胺于水中振荡反应后所得体系；

所述振荡反应步骤中，时间为20-40min；

所述NHS与EDC的摩尔比为1：0.5-0.7；

所述缩合反应步骤中，温度为室温；时间为7-10小时；

所述缩合反应在溶剂进行；

所述交联剂与所述溶剂的体积比为0.05-5:1；

所述羟基化步骤中，所用羟基化试剂为piranh溶液；

所述piranh溶液为由浓硫酸与双氧水混匀而得；

所述双氧水的质量百分浓度为30％；

所述浓硫酸和双氧水的体积比为2-4:1；

所述羟基化的温度为室温；时间为20-40min；

所述硅烷化步骤中，所用硅烷化试剂为(3-氨丙基)三乙氧基硅烷的甲苯溶液；所述硅烷化试剂的体积百分浓度为1-3％；

所述硅烷化的温度为室温；时间为1-3h。

2.根据权利要求1所述的汞离子传感器，其特征在于：所述振荡反应步骤中，时间为30min；

所述NHS与EDC的摩尔比为1：0.6；

所述缩合反应步骤中，温度为室温；时间为8小时。

3.根据权利要求2所述的汞离子传感器，其特征在于：所述交联剂与所述溶剂的体积比为0.06:1。

4.根据权利要求3所述的汞离子传感器，其特征在于：所述羟基化步骤中，所述浓硫酸和双氧水的体积比为3:1；

所述羟基化的温度为室温；时间为30min；

所述硅烷化步骤中，所述硅烷化试剂的体积百分浓度为2％；

所述硅烷化的温度为室温；时间为2h。

5.权利要求1-4中任一所述汞离子传感器在汞离子检测中的应用。

6.含有权利要求1-4中任一所述汞离子传感器的检测器件。

7.一种检测汞离子的方法，包括如下步骤：将权利要求1-4中任一所述汞离子传感器中的检测端与含有汞离子的待测样品接触，非检测端通过光纤耦合器与激发光传输设备和荧光收集设备相连，收集所述检测端产生的荧光信号，转换成电信号输出后，根据所述电信号与汞离子浓度之间的线性关系，即由所述电信号获得所述待测样品中汞离子的浓度，完成检测；

所述检测端为权利要求1-4中任一所述汞离子传感器中包覆有羧基化量子点的一端，另一端定义为非检测端。