[发明专利]一种基于聚多巴胺量子点荧光增强型检测二氧化硫衍生物的方法

说明书

本发明涉及一种基于聚多巴胺量子点荧光增强型检测二氧化硫衍生物的方法，属于纳米生物传感技术领域。该方法包括：使用多巴胺(DA)作为唯一的前体在室温条件下合成得到发射蓝色荧光的聚多巴胺量子点(PDADs)。在含有PDADs的缓冲溶液中加入二氧化硫衍生物，使得PDADs荧光增强，从而实现对二氧化硫衍生物的高灵敏度和选择性检测。此外，该荧光纳米探针还能够在复杂体系中(人的血清和尿液)实现对二氧化硫衍生物的检测，以及对细胞内二氧化硫衍生物的荧光成像。本发明中的聚多巴胺量子点荧光探针具有合成简单，较低的生物毒性，且对二氧化硫衍生物的检测具有高灵敏度、很好的化学稳定性以及生物兼容性的特点。

技术领域

本发明涉及一种基于聚多巴胺量子点(Polydopamine quantum dots)荧光增强型检测二氧化硫衍生物的方法的制备方法，属于生物传感技术领域。

背景技术

二氧化硫(SO₂)是空气中一种重要的有害污染物，大量的流行病学研究已经证实，人体中过量的SO₂会对细胞和组织产生很大的毒性作用，不仅会诱发人体大量的呼吸道疾病，也和心血管疾病、癌症和许多神经系统疾病密切相关,如肺癌、哮喘发作、中风、过敏反应、偏头痛、缺血性心脏病、心肌缺血和脑癌。二氧化硫极易水化生成SO₂衍生物：亚硫酸根离子(SO₃^2-)和亚硫酸氢根离子(HSO₃^-)。因此，SO₂的浓度可以通过间接检测SO₂衍生物总浓度来确定。迄今为止，检测体外或体内的SO₂衍生物的方法主要有如下几种。如分光光度法、毛细管电泳、色谱法和荧光探针。与其他技术比较，荧光检测法已被视为一个有前途的解决活细胞检测的技术方案，由于其高灵敏度、选择性、操作简单和能够实时成像。到目前为止，开发的检测SO₂衍生物的荧光传感器有主要是基于有机染料，如Sun等人于2013在化学通讯(Chemical Communication)上报道的一个香豆素半华菁杂化染料通过加成重排串联反应比率型荧光检测SO₂衍生物，其检测限为3.8×10^-7M。Wang等人于2017年在Journal ofLuminescence报道了一个基于花菁染料的有机荧光探针，通过亲和加成反应能够在水中和活细胞中比率型荧光检测SO₂衍生物，其检测限为5.86×10^-8M，Ye等人于2018年在Talanta上报道一种基于亲核加成反应的荧光探针，通过比色和比率型荧光两种方法来检测环境和活细胞的SO₂衍生物，其检测限为2.8×10^-8M。以上检测方法普遍存在检测限低，细胞毒性较大，使用溶剂不友好和合成过程复杂等不足。目前，基于量子点(QDs)检测环境和细胞中SO₂衍生物的相关报道还很少。

这里我们开发了第一种检测环境和细胞中SO₂衍生物的量子点荧光探针，此探针克服了传统荧光检测方法的不足，且具有很好的生物相容性、低的细胞毒性、合成过程简单，无污染和对SO₂衍生物检测灵敏度高等特点。

发明内容

本发明的目的在于,为了克服现有技术的不足，提出一种基于聚多巴胺量子点荧光增强型检测二氧化硫衍生物的纳米荧光探针的方法，包括如下步骤：室温下，称取盐酸多巴胺和去离子水配置混合溶液于玻璃瓶中，暗室放置，溶液颜色由无色变成棕褐色表明聚多巴胺量子点的形成，定期对形成聚多巴胺量子点进行紫外吸收强度检测，荧光强度检测。

优选的，包括如下步骤：室温下，称取0.9～2g的盐酸多巴胺和去离子水配置10mL混合溶液于20mL玻璃瓶中，使混合溶液中盐酸多巴胺浓度为0.5～1.5M，暗室放置九个月，溶液颜色由无色变成棕褐色表明聚多巴胺量子点的形成，每隔3个月对形成聚多巴胺量子点进行紫外吸收强度检测，荧光强度检测。