[发明专利]一种基于石墨烯量子点的组装微粒子材料及其制备方法以及应用

权利要求书

1.一种基于石墨烯量子点的组装微粒子材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

A1：提供一种石墨烯量子点，将其配制为0.01~1 mg/mL石墨烯量子点溶液；

A2：将适量0.01~1 mg/mL石墨烯量子点溶液与0.01~1 mg/mL的超氧化物歧化酶溶液混合均匀，然后向其中加入适量0.2~50 mmol/L稀土离子溶液，室温振荡下孵育，采用半透膜超滤管超滤分离纯化，即可制得一种石墨烯量子点-稀土-超氧化物歧化酶共组装微粒子，其中，石墨烯量子点和超氧化物歧化酶的质量比为（0.8~1.2）：1，所述稀土离子溶液的加入量为每1mg超氧化物歧化酶对应加入10~20 mmol稀土离子。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤A1包括：以氧化石墨烯、碳纤维、碳纳米管或炭黑中的任意一种为原料，采用高温混酸氧化法制备，并通过中和、倾析、过滤或半透膜法透析去除杂质，即可制得一种石墨烯量子点。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤A2中，所述半透膜超滤管的截留分子量为3000 Da，离心机转速为5000~7000 rpm，离心时间为25~35min。

4.一种根据权利要求1~3中任意一项所述的制备方法制得的石墨烯量子点-稀土-超氧化物歧化酶共组装微粒子。

5.一种根据权利要求1~3中任意一项所述的制备方法制得的石墨烯量子点-稀土-超氧化物歧化酶共组装微粒子在一氧化氮分子的荧光检测中的应用，其特征在于，所述应用包括：液体中一氧化氮分子的荧光检测，以及气体中一氧化氮分子的荧光检测。

6.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，液体中一氧化氮分子的荧光检测包括以下步骤：

B1：配制质量浓度为0.001~0.05 mg/mL的石墨烯量子点-稀土-超氧化物歧化酶共组装微粒子的分散液；

B2：向步骤B1制得的石墨烯量子点-稀土-超氧化物歧化酶共组装微粒子的分散液中，按照1：1的体积比分别加入在0~0.5 nM或0.5 nM~5 nM其中一个区间内的浓度梯度的一氧化氮标准溶液，恒温充分反应；

B3：采用荧光分光光度计或酶标仪对步骤B2的反应液进行荧光强度测定，绘制标准曲线；

B4：向步骤B1制得的石墨烯量子点-稀土-超氧化物歧化酶共组装微粒子的分散液中，按照1：1的体积比加入待测液体，恒温充分反应，采用荧光分光光度计或酶标仪进行荧光强度测定，根据步骤B3绘制的标准曲线即可实现待测液体中一氧化氮分子的定量分析，其最低检测限为50 pM。

7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，步骤B1还包括向所述分散液中加入缓冲溶液，所述缓冲溶液包括：HEPES、MES、PBS缓冲溶液中任意一种，所述缓冲溶液的pH值与待测液体的pH值相等。

8.根据权利要求5所述的应用，其特征在于，气体中一氧化氮分子的荧光检测包括以下步骤：

C1：配制质量浓度为0.01~0.2 mg/mL的石墨烯量子点-稀土-超氧化物歧化酶共组装微粒子的分散液；

C2：向步骤C1制得的石墨烯量子点-稀土-超氧化物歧化酶共组装微粒子的分散液中，以1~10 mL/min的流速分别通入等量的在0~0.5 nM或0.5 nM~5 nM其中一个区间内的浓度梯度的一氧化氮标准气体；

C3：采用荧光分光光度计或酶标仪对步骤C2的反应液进行荧光强度测定，绘制标准曲线；

C4：向步骤C1制得的石墨烯量子点-稀土-超氧化物歧化酶共组装微粒子的分散液中，以同样的流速通入待测气体，采用荧光分光光度计或酶标仪进行荧光强度测定，根据步骤C3绘制的标准曲线即可实现待测气体中一氧化氮分子的定量分析，其最低检测限为50 pM。