[发明专利]基于紫外光照射的CdTe量子点多通道荧光传感器及应用和应用方法

说明书

本发明公开了一种CdTe量子点识别糖类的多通道荧光传感器及制备方法和应用方法，使用双色CdTe量子点为传感单元，构建基于荧光颜色三原色和荧光强度的四通道传感器阵列，实现7种糖的快速识别检测，无需昂贵的仪器或者专业操作人员。无需合成多种不同配体修饰的传感单元，双色CdTe量子点的合成路线相同，仅加热时间不同；可提高糖类的分析效率和检测通量；构建了一类基于紫外光照射的传感器阵列，使用紫外光作为催化剂，传感器阵列的分辨率得到大幅度提高，此方法可拓宽到其他分析物的检测中去。

技术领域

本发明涉及纳米传感器领域，尤其涉及一种紫外光引导的多通道荧光传感器阵列对多种糖类的同步识别方面。

背景技术

糖类是生物体的主要能源物质，糖摄入与代谢的异常通常会导致生物机能的紊乱，且糖作为细胞识别信息因子，在多种生命基本活动(如癌细胞的增殖、炎症等)中具有重要意义，生命体中糖类含量的变化，对许多疾病的产生具有重要指示意义，因此，实现多种糖类的识别检测，在生命科学等领域具有重要作用。目前糖的检测方法主要有质谱、色谱和电化学方法等，但是这些方法都往往需要复杂的前处理、昂贵的仪器或者专业的技术人员等必须条件，限制了其应用，发展一种有效的多种糖低成本快速同步识别的方法具有很重要的意义。

荧光传感器阵列是人工采取对哺乳动物嗅觉系统的模拟，根据多个传感单元对样品不同程度的荧光信号响应组成的指纹图谱，可以实现对不同物质的识别，每种目标物可以在阵列上产生其独特的“指纹图谱”，据此实现彼此之间的区分识别；此传感器阵列舍弃了传统的高特异性“钥匙-锁”结合模式，降低了对特异性传感单元的需求，极大地节约了检测成本和时间且可以对复杂样品进行检测。近年来，荧光传感器阵列已被广泛应用于糖类、蛋白质、血清及细胞等的识别检测中。荧光传感器阵列分辨力的提高主要依赖于增加传感单元数目，但该方法涉及到多种不同荧光材料的合成，会大幅度增加科研者的工作量，并且会使得阵列非常庞大。相比起来，如果增加每个传感单元的信号通道，或者使用同一过程合成不同性质的传感单元，则可简化传感器阵列的构建，推进传感器阵列的实用化和小型化。近年来，多种纳米材料或者有机化合物被科研者开发以用于多通道传感器阵列的构建中，但是总体来说，具有多维传感机理的材料仍然非常稀少，且往往涉及到复杂的合成过程，并且需要使用不同的仪器来对每种通道信号进行检测，这些都限制了多通道传感器阵列的发展。

发明内容

发明目的：本发明提供了一种基于紫外光照射的CdTe量子点多通道荧光传感器及其应用和应用方法，解决了传感器分辨力的提高依赖于增加传感单元数目并大幅度增加科研者的工作量的问题；同时，解决了多维传感机理的材料非常稀少、合成过程复杂、并且需要使用不同的仪器对每种通道信号进行检测的问题。

技术方案：本发明的基于紫外光照射的CdTe量子点多通道荧光传感器，所述多通道荧光传感器能够在紫外光照射的条件下发黄色荧光或绿色荧光。

上述的CdTe量子点识别糖类的多通道荧光传感器的制备方法，包括以下步骤：

(1)在惰性气体保护的条件下，将碲粉和硼氢化钠(NaBH₄)加入纯水中混匀并反应，直至溶液变清并呈淡粉色，得到碲氢化钠(NaHTe)溶液。

(2)将氯化镉(CdCl₂·2.5H₂O)和巯基乙酸(TGA)加入纯水中混均匀，并调节pH为9.0-9.4。通入惰性气体除去空气，反应并得到氯化镉-巯基乙酸(CdCl₂-TGA)溶液；其中，pH优选9.2。

(3)在惰性气体的保护下将步骤(1)中得到的碲氢化钠(NaHTe)溶液加入步骤(2)中得到的氯化镉-巯基乙酸(CdCl₂-TGA)溶液中并混匀，得橘黄色混合溶液。