[发明专利]一种石墨烯量子点-稀土上转换复合物的制备方法及应用

权利要求书

1.一种PEHA-GQD/稀土上转换复合物，其特征在于，所述PEHA-GQD/稀土上转换复合物的制备方法包括如下步骤：

(1)将摩尔比为1:0.01-1:1的柠檬酸和五乙烯六胺溶于超纯水中得到混合液，将混合液150-200℃加热1-8h，调节pH至6.8-7.2，透析12-60h以去除分子量在3kD以下的物质，将透析后收集到的溶液冷冻干燥，得到固体五乙烯六胺功能化石墨烯量子点PEHA-GQD；将固体PEHA-GQD分散于超纯水中制备PEHA-GQD分散液；

(2)制备稀土上转换纳米晶体，在稀土上转换纳米晶体的表面包覆PVP，获得PVP包覆稀土上转换纳米晶体；所述稀土上转换纳米晶体为NaGdF₄:Yb,Er、NaGdF₄:Yb,Er@NaGdF₄、NaYF₄:Yb,Er@NaYF₄或NaYF₄:Yb,Er；

(3)将步骤(2)制得的PVP包覆稀土上转换纳米晶体分散在超纯水中，向其中加入0.1-25mg/mL步骤(1)制得的PEHA-GQD分散液；15-30℃搅拌0.1-12h后，离心，洗涤，获得PEHA-GQD/稀土上转换复合物。

2.根据权利要求1所述的PEHA-GQD/稀土上转换复合物，其特征在于，步骤(2)中，所述PVP包覆稀土上转换纳米晶体的制备方法是：

①将稀土元素Gd和/或Y、Er、Yb分散在油酸和1-十八烯溶液中，通过加热使其形成镧系元素络合物a；加入氢氧化钠和氟化铵的甲醇溶液，升温至280-320℃并保温1-1.5小时；最终得到稀土上转换纳米晶体；所述稀土上转换纳米晶体以Gd和/或Y为基质，以Er为激活剂、以Yb为敏化剂，所述基质、敏化剂和激活剂的摩尔比为1:0.01:0.1-1:0.5:1；

②将稀土元素Gd或Y分散于油酸和1-十八烯溶液中，通过加热形成镧系元素络合物b；再向其中加入步骤①制得的稀土上转换纳米晶体、氢氧化钠和氟化铵的甲醇溶液，280-320℃并保温1-1.5小时，得到核壳结构的稀土上转换纳米晶体；

③将步骤②制备的核壳结构的稀土上转换纳米晶体分散于环己烷中，用乙醇沉淀，然后向其中加入0.8-1.2mol/L HCl溶液，超声处理以去除纳米颗粒晶体表面的油酸配体；将超声处理后得到的溶液离心得到无配体稀土上转换纳米晶体，然后向其中加入0.08-0.12mol/L HCl溶液进行纯化，最后分散于乙醇中；持续搅拌下，将PVP的乙醇溶液滴加到无配体稀土上转换纳米晶体的乙醇分散液中；持续搅拌后，获得PVP包覆稀土上转换纳米晶体。

3.一种基于权利要求1所述的PEHA-GQD/稀土上转换复合物的生物荧光传感器，其特征在于，所述生物荧光传感器的制备方法包括：

(一)将EDC和NHS添加到连接DNA LDNA溶液中，30-40℃下孵育1-3h孵育以活化LDNA上的末端羧基；向其中加入权利要求1所述的PEHA-GQD/稀土上转换复合物分散于超纯水中得到的分散液，3-5℃振荡8-12h；离心去除多余的LDNA，获得LDNA封端的PEHA-GQD/稀土上转换复合物的分散液；

(二)将等物质的量的适配体AS溶液和辅助链AP溶液混合，孵育，加入待测样品，35-39℃孵育1-3h；加入羧基四甲基罗丹明修饰的发夹TMR-H1、发夹H2和Cutsmart缓冲液，35-39℃下孵育30-60min后，加入Nt.AlwI溶液，35-39℃下孵育1-2h后灭酶；加入步骤(一)制得的LDNA封端的PEHA-GQD/稀土上转换复合物的分散液、互补链CS溶液混合摇匀，35-39℃孵育60-150分钟，即得生物荧光传感器。

4.根据权利要求3所述的生物荧光传感器，其特征在于，步骤(一)中所述LDNA封端的PEHA-GQD/稀土上转换复合物的体积为50-500μL，浓度为0.1-10mg/mL。