[发明专利]一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY及制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用

说明书

技术领域

本发明涉及识别结合和用于光学检测人体和哺乳动物所必须的氨基酸组氨酸的分子检测技术领域，特别涉及一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY及其制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用。

背景技术

多巴胺是哺乳动物神经系统一种重要的儿茶酚胺类神经递质，在学习和记忆中起关键作用，能影响各种动机行为、注意力和神经元(Zhang, A., Neumeyer, J.L., Baldessarini, R.J., Chem. Rev., 2007,107, 274–302.)。体内多巴胺含量太低或代谢异常都将引起如：帕金森病、癫痫、老年痴呆和HIV感染等疾病（Redgrave, P., Gurney, K. Nat. Rev. Neurosci. 2006, 7, 967–975. Merims, D., Giladi, N. Parkinsonism Relat. Disord. 2008, 14, 273–280.）。因此，早期检测多巴胺含量有可能监测一般健康状况。当前世界上检测多巴胺的方法有多种，包括电化学分析法，电泳，高效液相色谱等方法，但这些方法所用设备昂贵，操作复杂、耗时，需要专业的工作人员。荧光光度法灵敏度高测试简单。科学家研究发现牛血清蛋白改性的金纳米粒子能荧光检测多巴胺以及利用聚吡咯/石墨烯量子点的核壳结构检测多巴胺 ( Tao, Y., Lin, Y., Ren, J., et al. Biosensors andBioelectronics, 2013, 42, 41–46. Zhou, X., Ma, P., Wang, A., et al. Biosensors and Bioelectronics, 2015, 64, 404–410.)。但这些方法因化合物合成步骤繁琐或引起环境的二次污染而相应发展缓慢。

发明内容

为了克服以上方法的缺陷，特别是在水溶性和环境友好性方面的问题，本发明提供了一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY及其制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用。

本发明采用的技术解决方案是：一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY，所述的半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY的结构式如下：

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一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY的制备方法，包括以下步骤：取1.0-3.0 mg/mL的石墨烯量子点水溶液30 mL置于100 mL的烧杯中，滴加0.1-0.25 mL 1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐与二环己基碳化二亚胺的混合溶剂做催化剂，静置活化10-30 min，称取半胱氨酸0.2g，溶于10mL去离子水中，搅拌至完全溶解，然后逐滴加入到上述活化的石墨烯量子点溶液中，40℃水浴加热超声均匀分散10分钟，水浴45-55℃加热5 h后常温避光搅拌24小时，反应结束将产物置于分子量1000的透析袋中于1000 mL去离子水中透析三天，每隔3小时换水一次，得到所述的半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY。

一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY在制备多巴胺荧光检测试剂上的应用。

所述的多巴胺荧光检测试剂通过以下步骤制备：将所述的半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY，溶于水或醇水溶液，配成半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY质量浓度为0.02~2.0mg/mL的组氨酸荧光检测试剂溶液。

所述的多巴胺荧光检测试剂中半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY质量浓度为0.025~0.10 mg/mL

本发明的有益效果是：本发明提供了一种半胱氨酸改性的石墨烯量子点GQCY及其制备方法与制备多巴胺荧光检测试剂上的应用，将氨基酸引入到发光性强的纳米量子点，具体地例如将半胱氨酸引入到石墨烯量子点上，获得了生物相容性好、水溶性强、对多巴胺选择性高的半胱氨酸改性的石墨烯量子点，其合成方法简单、条件温和、产物易得，将该化合物用于本发明的多巴胺检测获得良好效果，不受其它常规共存离子和生物分子例如天冬氨酸、脯氨酸、苏氨酸、葡萄糖，氨基葡萄糖、谷氨酸钠等物质的影响，具有高的选择性。荧光分光光度计操作方便，样品荧光信号明显。本发明的技术效果是明显的，并提供了一种高选择性高灵敏度测试多巴胺的方法。

附图说明

图1为实施例1的化合物GQCY对多巴胺不同浓度的荧光强度响应。