[发明专利]一种硝基苯酚异构体检测阵列

说明书

本发明公开了一种硝基苯酚异构体检测阵列，是一种基于β‑环糊精(β‑CD)修饰的双配体功能化的荧光金纳米团簇(Au NCs)传感器阵列。荧光猝灭机理包括两个步骤：首先，β‑CD通过主客体相互作用将硝基苯酚异构体吸附到Au NC表面；第二，硝基苯酚通过内部过滤作用猝灭Au NCs的荧光。基于我们所发明的传感器阵列，实验结果表明，这三种异构体在低至10μM浓度下已经被很好地区分，并且将异构体两两混合，采用同样的分析方法，发现其仍然能被很好的区分。所以该传感阵列对于区分单一异构体和混合异构体混合物具有实质性的应用前景。

技术领域

本发明涉及化学分析技术领域，尤其涉及一种硝基苯酚异构体检测阵列，通过三种双配体官能化金纳米簇构建硝基苯酚异构体的传感检测阵列。

背景技术

硝基苯酚是对人类健康十分有害的化合物。硝基酚有三种异构体，包括邻硝基苯酚(ONP)，间硝基苯酚(MNP)和对硝基苯酚(PNP)，而它们每种异构体由于具有不同的结构，从而显示出不同的毒性。已经报道了许多基于荧光或紫外吸收上对于硝基苯酚的测定。但以上的测定方法基本上都是针对于对硝基苯酚。显而易见，这些方法共同的缺点就是都不能很好地区分邻硝基苯酚和间硝基苯酚。因此，开发一种方法来轻松区分这三种异构体是非常重要和具有应用价值的。

发明内容

为了解决硝基苯酚异构体区分的问题，本发明构建了一种硝基苯酚异构体检测阵列，利用三种双配体功能化金纳米簇对硝基苯酚异构体产生不同的荧光响应，荧光猝灭机理包括两个步骤：首先，β-CD通过主客体相互作用将硝基苯酚异构体吸附到Au NC表面；第二，硝基苯酚通过内部过滤作用猝灭Au NCs的荧光，采用线性判别分析(LDA)和聚类分析(HCA)能够将其很好的区分开来，在有害物区分与分析方面起到了无可比拟的作用。

技术方案如下：

一种硝基苯酚异构体检测阵列，是β-CD与巯基十一烷酸双功能化的金纳米簇、β-CD与组氨酸双功能化的金纳米簇和β-CD与谷胱甘肽双功能化的金纳米簇构成的检测阵列。

优选的，所述β-CD与巯基十一烷酸双功能化的金纳米簇的合成：在搅拌下，首先将100μL浓度为1M的NaOH溶液和24μL浓度为8wt％的THPC溶液与8mL超纯水混合5分钟，然后添加96μL，Au³⁺浓度为0.1M的HAuCl₄溶液；然后，加入100～300μL，浓度为10mM的SH-β-CD溶液以获得β-CD保护的金纳米颗粒溶液，在室温下再搅拌15分钟后，将溶液冷却至4℃过夜老化后，将β-CD保护的金纳米颗粒溶液与0.2M，pH值为9.2的碳酸盐缓冲液和0.1M的MUA乙醇溶液混合1～4小时以获得β-CD与巯基十一烷酸双功能化的金纳米簇，纯化处理后以4℃储存备用。

优选的，所述β-CD与组氨酸双功能化的金纳米簇的合成：在室温下将1mL，10mM的HAuCl₄水溶液与3mL，0.1M的组氨酸溶液混合，溶液颜色变为淡黄色，混合物孵育2小时后，加入SH-β-CD且终浓度为1～10mM，并且在30～50℃孵育2～3小时后，得到β-CD与组氨酸双功能化的金纳米簇，纯化处理后以4℃储存备用。

优选的，所述β-CD与谷胱甘肽双功能化的金纳米簇的合成：先合成谷胱甘肽官能化的金纳米簇，然后再用配体交换法，加入SH-β-CD且终浓度为1～10mM，并在30～50℃温育2～3小时，得到β-CD与谷胱甘肽双功能化的金纳米簇，纯化处理后以4℃储存备用。

优选的，所述β-CD与巯基十一烷酸双功能化的金纳米簇用10KDa截止超滤管，所述β-CD与组氨酸双功能化的金纳米簇用3KDa截止超滤管，所述β-CD与谷胱甘肽双功能化的金纳米簇用10KDa的截止超滤管，离心10～30min进行纯化处理。