[发明专利]一种金/铜双金属纳米团簇荧光探针及其制备方法和组氨酸检测应用

说明书

本发明提供一种金/铜双金属纳米团簇荧光探针及其制备方法和组氨酸检测应用，属于纳米材料及生物分析技术领域。本发明制备得到的金/铜双金属纳米团簇探针具有组氨酸诱导的“turn‑on”型荧光功能，能够特异性识别与响应组氨酸，实现组氨酸的荧光速测分析。本发明基于金/铜双金属纳米团簇探针对体液(血清)及代谢物(尿液)中的组氨酸进行检测具有快速、灵敏度高、背景干扰小等优点，因此具有良好的实际应用价值。

技术领域

本发明属于纳米材料及生物分析技术领域，具体涉及一种金/铜双金属纳米团簇荧光探针及其制备方法和组氨酸检测应用。

背景技术

公开该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不必然被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已经成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

金属纳米簇是由几个到数百个贵金属原子构成，具有超小尺寸、低毒性、良好光电性能、优异的生物相容性等特性，被广泛应用于催化、光学成像、化学与生物传感等领域。近几年来，金属纳米材料，尤其小尺寸的金属纳米簇，因其具有以上特性与功能，一直备受广大科研工作者的青睐。

组氨酸在生物系统中起着至关重要的作用。例如，控制金属运输，由于组氨酸可以与一些金属离子如Cu²⁺离子强烈结合。此外，它还可以作为哺乳动物中枢神经系统中重要的神经递质或神经调节剂。高水平的组氨酸可能会导致压力和心理障碍，如焦虑、精神分裂症和血栓性疾病，而组氨酸水平过低可能会引发一些疾病，如神经性耳聋、肝硬化和肺部疾病。特别是尿液中的组氨酸指标对监测人体健康，尤其是对代谢紊乱、“组氨酸血症”等严重疾病具有临床意义。

在过去的几十年中，各种分析技术被用于检测人体体液和尿液等代谢物中的组氨酸，通常采用高效液相色谱、比色法和电化学等方法。然而，发明人发现，目前这些方法存在灵敏度低和操作复杂等局限性。荧光检测由于其灵敏度高、稳定性好、操作简单而广受推崇，但是荧光检测一般是在溶液相中进行，因此猝灭型、比率型荧光检测方法背景干扰较大。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明提供一种金/铜双金属纳米团簇荧光探针及其制备方法和组氨酸检测应用，通过研究发现，本发明制得的金/铜双金属纳米团簇探针具有组氨酸诱导的“turn-on”型荧光功能，能够特异性识别与响应组氨酸，实现对体液(血清)和代谢物(尿液)中组氨酸的速测检测。本发明基于金/铜双金属纳米团簇探针对血清、尿液中的组氨酸进行检测具有快速、灵敏度高、背景干扰小等优点，因此具有良好的实用性。

具体的，本发明涉及以下技术方案：

本发明的第一个方面，提供一种金/铜双金属纳米团簇探针的制备方法，所述制备方法包括：

将氯金酸溶液加入到牛血清白蛋白(BSA)水溶液中搅拌处理得混合溶液I；

将硫酸铜加入上述混合溶液I中搅拌得混合溶液II；

将碱液加入混合溶液II中搅拌即得。

优选的，将碱液加入混合溶液II中搅拌后所得材料在黑暗条件下透析即得本发明的金/铜双金属纳米团簇探针。

本发明的第二个方面，提供上述制备方法得到的金/铜双金属纳米团簇探针。

本发明的第三个方面，提供一种荧光传感器，所述荧光传感器至少包括上述金/铜双金属纳米团簇探针。

本发明的第四个方面，提供上述金/铜双金属纳米团簇探针和/或荧光传感器在组氨酸检测中的应用。

所述应用包括对组氨酸的定性和定量分析，具体的，通过出现特征的荧光峰来实现对组氨酸的定性检测；通过检测双金属纳米团簇材料的在620nm峰处的荧光强度，通过待测溶液和空白的荧光强度的差值与组氨酸的定量关系，荧光强度越高说明组氨酸的含量越高，实现组氨酸的定量检测。