本發(fā)明涉及熒光納米材料領(lǐng)域，尤其涉及一種用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針及其在食品中的應(yīng)用。

背景技術(shù)：

1、喹諾酮類(lèi)藥物是一類(lèi)較新的合成抗生素，對(duì)革蘭氏陽(yáng)性和陰性細(xì)菌具有廣譜殺菌活性，它們被廣泛用于治療動(dòng)物的細(xì)菌感染，然而，這些藥物在動(dòng)物中的殘留會(huì)導(dǎo)致多種不良反應(yīng)，包括產(chǎn)生抗菌藥耐藥性，以及人類(lèi)細(xì)菌感染和胃腸道刺激時(shí)抗生素治療效率低下。此外，動(dòng)物源性食品(如肉、雞肉、牛奶、雞蛋和蜂蜜)中抗生素殘留對(duì)人類(lèi)的健康產(chǎn)生嚴(yán)重危害，包括腎毒性、耳毒性以及對(duì)消化系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)的損害，近年來(lái)已成為人們高度關(guān)注和深入研究的問(wèn)題。加替沙星(gat)作為重要的氟喹諾酮類(lèi)藥物(fas)之一，急需發(fā)展足夠敏感的分析技術(shù)，以監(jiān)測(cè)和確定其在食品中的殘留。

2、雖然大多數(shù)傳統(tǒng)的檢測(cè)方法，如高效液相色譜法(hplc)、酶聯(lián)免疫吸附法(elisa)和毛細(xì)管電泳(ce)都很靈敏，但它們既耗時(shí)又費(fèi)力，或者需要專(zhuān)門(mén)且昂貴的儀器，難以用于抗生素的現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。而熒光法因其高靈敏度，設(shè)備簡(jiǎn)單，操作方便等優(yōu)勢(shì)受到了廣泛的關(guān)注。如專(zhuān)利技術(shù)文獻(xiàn)cn117126139a公開(kāi)了一種比色型銅離子熒光探針及其合成與應(yīng)用，該方法中所述銅離子識(shí)別基團(tuán)為諾氟沙星、左氧氟沙星、莫西沙星和加替沙星商用藥物中的一種，該發(fā)明所述的銅離子熒光探針能用于銅離子定性及比色檢測(cè)，特別是用于溶液/細(xì)胞/組織/活體成像、生物標(biāo)記或傳感領(lǐng)域。

3、然而，目前的熒光碳量子點(diǎn)熒光探針的制備方法包括水熱法、微波法、激光灼燒法等等，這些方法需要消耗大量能量才能合成碳量子點(diǎn)，存在能耗高，成本高且不環(huán)保的問(wèn)題。

4、因此，根據(jù)上述中的相關(guān)技術(shù)，亟需研發(fā)一種用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針及其在食品中的應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提出一種用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針及其在食品中的應(yīng)用，以提供一種基于生物基質(zhì)衍生物熊膽粉碳量子點(diǎn)(cds)的新型熒光探針，其制備過(guò)程簡(jiǎn)單、不使用有毒、復(fù)雜的化學(xué)試劑、對(duì)環(huán)境友好無(wú)污染、成本低廉且熒光強(qiáng)度和量子產(chǎn)率高，可以快速檢測(cè)加替沙星的熒光探針。

2、基于上述目的，本發(fā)明提供了一種用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針及其在食品中的應(yīng)用。

3、一種用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針，所述熒光探針的制備方法如下：

4、步驟s1.所述熒光探針的制備方法包括以下步驟：

5、步驟s1.稱(chēng)取熊膽粉溶于去離子水，超聲并渦旋使其充分溶解，得到混合溶液a；

6、步驟s2.將混合溶液a置于高壓反應(yīng)釜中，加熱反應(yīng)，得到熊膽碳量子點(diǎn)溶液；

7、步驟s3.將熊膽碳量子點(diǎn)溶液冷卻至室溫，轉(zhuǎn)移到離心管中離心，得到熊膽碳量子點(diǎn)溶液上清液；

8、步驟s4.將熊膽碳量子點(diǎn)溶液上清液過(guò)濾，并將所得濾液轉(zhuǎn)入透析袋中，在去離子水中透析，透析后在真空下冷凍干燥得到熊膽碳量子點(diǎn)固體粉末；

9、步驟s5.將熊膽碳量子點(diǎn)固體粉末溶于去離子水，得到熒光探針。

10、優(yōu)選的，步驟s1中所述熊膽粉和去離子水的用量比為0.23-0.28g：25-30ml。

11、優(yōu)選的，步驟s1中所述超聲時(shí)間為5-8min，所述渦旋時(shí)間為1-3min。

12、優(yōu)選的，步驟s2中所述加熱反應(yīng)時(shí)的溫度為160-180℃，反應(yīng)時(shí)間為5-8h，在此反應(yīng)溫度和反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，所制備的熒光探針具有較高的熒光強(qiáng)度和熒光量子產(chǎn)率。

13、優(yōu)選的，步驟s3中所述離心時(shí)的轉(zhuǎn)速為4000-4200r/min，離心時(shí)間為5-10min。

14、優(yōu)選的，步驟s4中所述透析采用分子量500da的透析袋，透析時(shí)間為20-24h。

15、優(yōu)選的，步驟s2中所述高壓反應(yīng)釜為聚四氟乙烯內(nèi)膽高壓反應(yīng)釜，步驟s4中所述過(guò)濾時(shí)采用的濾膜規(guī)格為0.22μm。

16、優(yōu)選的，步驟s4中所述冷凍干燥的溫度為-80--70℃，冷凍干燥的時(shí)間為40-48h。

17、優(yōu)選的，步驟s5中所述熒光探針的濃度為1-5mg/ml，濃度過(guò)低會(huì)導(dǎo)致用量過(guò)大，而濃度過(guò)高會(huì)使得待測(cè)物消耗過(guò)多，均會(huì)增加試劑檢測(cè)中的誤差。

18、一種用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針，所述熒光探針用于檢測(cè)牛奶和蜂蜜中的加替沙星的含量。

19、優(yōu)選的，所述檢測(cè)牛奶中的加替沙星的含量的過(guò)程如下：

20、步驟a1.將300μl濃度為1-5mg/ml熒光探針溶液與1000μl加替沙星溶液(0-100μm)于5ml離心管中混合，并向其中添加去離子水將溶液體積定容至3ml，再于室溫下渦旋30s，使其充分反應(yīng)后，記錄其熒光強(qiáng)度；

21、步驟a2.將牛奶用乙腈處理，然后4200rpm離心10min，用0.22μm的微孔濾膜進(jìn)行過(guò)濾，將處理過(guò)的樣品與熒光探針溶液混合，室溫下反應(yīng)30s，測(cè)試其熒光強(qiáng)度，將數(shù)值代入得到的線(xiàn)性回歸方程中，即可計(jì)算得出牛奶中加替沙星的濃度。

22、優(yōu)選的，所述檢測(cè)蜜蜂中的加替沙星的含量的過(guò)程如下：

23、步驟a1.將300μl濃度為1-5mg/ml熒光探針溶液與1000μl加替沙星溶液(0-100μm)于5ml離心管中混合，并向其中添加去離子水將溶液體積定容至3ml，再于室溫下渦旋30s，使其充分反應(yīng)后，記錄其熒光強(qiáng)度；

24、步驟a2.將蜂蜜用乙腈處理，然后4200rpm離心10min，用0.22μm的微孔濾膜進(jìn)行過(guò)濾，將處理過(guò)的樣品與熒光探針溶液混合，室溫下反應(yīng)30s，測(cè)試其熒光強(qiáng)度，將數(shù)值代入得到的線(xiàn)性回歸方程中，即可計(jì)算得出牛奶中加替沙星的濃度。

25、本發(fā)明的有益效果：

26、1.本申請(qǐng)通過(guò)采用綠色環(huán)保的熊膽粉作為原料，制備可以快速檢測(cè)加替沙星的熒光探針，制備過(guò)程簡(jiǎn)單，不使用有毒、復(fù)雜的化學(xué)試劑，對(duì)環(huán)境友好無(wú)污染，成本低廉且熒光強(qiáng)度和量子產(chǎn)率高。

27、2.本申請(qǐng)?zhí)峁┑臒晒馓结槪铣傻男苣懱剂孔狱c(diǎn)表面含有豐富的-oh和-nh等含氧官能團(tuán)和含氮官能團(tuán)，因此在水溶液中表現(xiàn)出良好的分散性，顆粒間沒(méi)有明顯的聚集，可在實(shí)際檢測(cè)中被作為一種高效的熒光傳感器。

28、3.本申請(qǐng)?zhí)峁┑臒晒馓结槍?duì)加替沙星的檢測(cè)都表現(xiàn)出較好的選擇性和靈敏度，幾乎不會(huì)受到其他離子的干擾，在一定范圍內(nèi)與加替沙星含量呈線(xiàn)性關(guān)系，因此可以實(shí)現(xiàn)在牛奶和蜂蜜實(shí)際樣品中的含量檢測(cè)，具有十分廣闊的應(yīng)用前景。

29、4.本申請(qǐng)?zhí)峁┑臒晒馓结樤诟邼舛鹊碾x子環(huán)境下基本保持穩(wěn)定，且在較寬的ph值范圍內(nèi)(3-13)也具有較好的熒光效果，同時(shí)具有較強(qiáng)的光漂白性，在光源持續(xù)照射90min熒光強(qiáng)度也不會(huì)發(fā)生明顯的變化。

30、5.本申請(qǐng)?zhí)峁┑臒晒馓结槞z測(cè)時(shí)間短，操作簡(jiǎn)單，反應(yīng)可在30s內(nèi)迅速完成，且在室溫下操作即可。

技術(shù)特征：

1.一種用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針，其特征在于，所述熒光探針的制備方法包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針，其特征在于，步驟s1中所述熊膽粉和去離子水的用量比為0.23-0.28g：25-30ml，步驟s1中所述超聲時(shí)間為5-8min，所述渦旋時(shí)間為1-3min。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針，其特征在于，步驟s2中所述高壓反應(yīng)釜為聚四氟乙烯內(nèi)膽高壓反應(yīng)釜，步驟s2中所述加熱反應(yīng)時(shí)的溫度為160-180℃，反應(yīng)時(shí)間為5-8h。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針，其特征在于，步驟s3中所述離心時(shí)的轉(zhuǎn)速為4000-4200r/min，離心時(shí)間為5-10min。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針，其特征在于，步驟s4中所述透析采用分子量500da的透析袋，透析時(shí)間為20-24h，步驟s4中所述過(guò)濾時(shí)采用的濾膜規(guī)格為0.22μm。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針，其特征在于，步驟s4中所述冷凍干燥的溫度為-80--70℃，冷凍干燥的時(shí)間為40-48h。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針，其特征在于，步驟s5中所述熒光探針的濃度為1-5mg/ml。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針，其特征在于，所述熒光探針用于檢測(cè)牛奶和蜂蜜中的加替沙星的含量。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針，其特征在于，所述檢測(cè)牛奶中的加替沙星的含量的過(guò)程如下：

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針，其特征在于，所述檢測(cè)蜜蜂中的加替沙星的含量的過(guò)程如下：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及熒光納米材料領(lǐng)域，具體涉及一種用于檢測(cè)加替沙星的熒光探針及其在食品中的應(yīng)用，本發(fā)明以熊膽粉為前體制備了一種新型的生物基質(zhì)衍生碳量子點(diǎn)，并構(gòu)建了一種高選擇性的熒光傳感平臺(tái)，成功用于檢測(cè)牛奶和蜂蜜中的加替沙星，制備的碳量子點(diǎn)表現(xiàn)出明顯的濃度依賴(lài)性，在日光下隨著碳量子點(diǎn)濃度的增加，溶液顏色逐漸由淡黃色變?yōu)槌赛S色，在紫外燈下表現(xiàn)出由藍(lán)色熒光到綠色熒光的轉(zhuǎn)變，通過(guò)建立熒光信號(hào)強(qiáng)度與加替沙星濃度之間的線(xiàn)性，實(shí)現(xiàn)了對(duì)加替沙星的靈敏檢測(cè)，檢測(cè)限可低至3μg/L，證明了該熒光探針的優(yōu)異性能，也為生物基質(zhì)衍生碳量子點(diǎn)在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域中的應(yīng)用提供了一定的參考價(jià)值。

技術(shù)研發(fā)人員：周訓(xùn)勇,戴超,趙龍山
受保護(hù)的技術(shù)使用者：臻萃（江蘇）酶科技發(fā)展有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/11/18