[发明专利]基于荧光猝灭法快速检测桑色素的荧光探针及其制备方法和应用

说明书

本发明属于荧光探针技术领域，提供一种基于荧光猝灭法快速检测桑色素的荧光探针及其制备方法和应用。以邻氯苯甲酸作为碳源和氯源，对苯二胺作为氮源，通过一步水热法快速制备氯氮双掺杂碳量子点ClNCQDs，离心除去不溶物，旋蒸去除乙醇溶剂，透析去除未反应的前体物质和小分子，冷冻干燥得到荧光探针ClNCQDs固体粉末。利用荧光检测法确定桑色素浓度与ClNCQDs荧光强度之间的线性关系，并将此线性方程用于实际样品中桑色素含量和加标回收率检测。本方法操作简便，抗干扰性强，检测成本低，可快速、高效、准确并定量检测实际样品中桑色素的含量。

技术领域

本发明属于荧光探针技术领域，具体涉及一种基于荧光猝灭法快速检测桑色素的荧光探针及其制备方法和应用。

背景技术

桑色素，学名3,5,7,2′,4′-五羟黄酮，属黄体酮类化合物，分子式为C₁₅H₁₀O₇·2H₂O，结构为含氧的杂环连接两个芳香环。通常为黄色或灰黄色针状结晶，久置空气中易氧化为棕色，熔点285℃～300℃，微溶于水（溶解度为0.025%），易溶于乙醇等有机溶剂，它是从黄桑木、桑橙树等桑科植物的树皮和许多中草药中提取的一种浅黄色色素。桑色素是一种化学分析中常用的显色剂，一般用来检测痕量的铁、锌、钴等。桑色素具有免疫调节作用、抗肿瘤作用和抗氧化作用。它作为黄酮类化合物，其抗氧化性、抗肿瘤活性不是很高，但是通过与金属离子螯合，可显著提高其活性，所以桑色素有可能成为既具有高抗氧化性，又同时具有低毒性和高效性的抗癌药物。桑色素还具有清除自由基的能力，已有很多厂商把其作为增白剂添入到化妆品中，因此，桑色素受到诸多研究者的重视，未来其将会更广泛地被应用于化妆品行业及美容保健食品中。

目前，已报道的检测桑色素的方法有：流动注射双安培法、电位法、分光光度法、荧光光度法等，这些方法有其自身独特的优势，但都存在以下缺陷：步骤繁琐，耗时费力，检测周期长，成本高，抗干扰能力弱以及准确度低等，导致这些检测方法未能得到广泛应用。因此，亟需发展一种快速、高效、准确检测桑色素的方法。

碳量子点又称为碳纳米点，是碳家族中的新型成员，具有光致发光性能，良好的水溶性和稳定性，生物相容性以及低细胞毒性等优点。基于碳量子点已经构筑了多种荧光探针用于各种金属离子、氨基酸、药物和环境污染物等的检测。以其为基础，通过荧光猝灭法，发展一种快速、高效、准确检测桑色素的方法具有重要的意义和广阔的应用前景。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于荧光猝灭法快速检测桑色素的荧光探针及其制备方法和应用。

本发明由如下技术方案实现的：一种基于荧光猝灭法快速检测桑色素的荧光探针，以邻氯苯甲酸作为碳源和氯源，对苯二胺作为氮源，通过一步水热法制备氯氮双掺杂碳量子点（ClNCQDs），离心除去不溶物，旋蒸去除乙醇溶剂，透析去除未反应的前体物质和小分子，冷冻干燥得到荧光探针ClNCQDs固体粉末。

所述荧光探针的具体制备方法如下：

（1）前体物质的获得：准确称量0.16 g邻氯苯甲酸和0.054 g对苯二胺，向其中依次加入7.5 mL无水乙醇和7.5 mL去离子水，200 W超声1.5 min充分溶解，混合液转移至50mL高压反应釜并置于马弗炉中，于120℃下反应16 h，将前体物质完全碳化，制备得到红褐色溶液；

（2）将红褐色溶液在7000转/分钟下离心10 min，上清液中的乙醇旋蒸去除，再向其中加入10 mL去离子水，200 W超声5 min充分溶解，混合液在7000转/分钟下离心10 min，收集红褐色的上清液；

（3）将红褐色上清液利用100-500 Da透析袋透析处理3 h，每隔1.5 h换一次去离子水，透析完成后，透析袋中的溶液冷冻干燥即获得ClNCQDs固体粉末。

利用所述的荧光探针检测桑色素的方法，具体步骤为：