[发明专利]一种荧光纳米复合材料及其在金属离子检测中的应用

说明书

本发明属于纳米材料制备技术领域，具体涉及一种荧光纳米复合材料及其在金属离子检测中的应用的专利申请。该材料通过制备Au NCs@THPC/GSH/MUA溶液、合成Au NCs@GSH、合成复合金纳米簇等步骤制备而成，该材料可，用于特定识别样品中的Pb²⁺和/或Cu²⁺。本申请所提供的荧光纳米复合材料，其制备技术较为成熟，易于操作。初步应用表明，所制备的荧光纳米复合材料，可特异性的同时检测样品中的Pb²⁺和Cu²⁺。而且检测方法，简便高效、灵敏度高，表现出较好的应用效果，因而对于含金属离子样品的识别具有重要的应用价值。

技术领域

本发明属于纳米材料制备技术领域，具体涉及一种荧光纳米复合材料及其在金属离子检测中的应用的专利申请。

背景技术

以铅为代表的一些重金属元素，由于具有很强的生物毒性，因此对于环境中重金属污染、重金属积累问题需要格外重视。现有技术中，对于水中重金属含量检测技术已有较多方法，其中荧光纳米簇材料在重金属离子检测方面具有很大优势，因此得到了较快发展。

现有技术中，利用纳米簇对金属离子识别进而进行含量测定时，通常是利用单一纳米簇对某一种金属离子进行特异性识别，从而实现对样品中金属离子的检测。但是这种由于每次只能对一种金属离子进行检测，因而在面临多种金属检测需求时，就面临多次重复操作的弊端。因此，开发一种高效、低廉、方便、快捷的，能够对多种金属离子同时识别的方法具有十分重要的应用意义。

发明内容

本发明主要目的是提供一种荧光纳米复合材料，该材料能够对多种金属离子同时进行识别检测，在样品中金属离子检测方面具有较好的应用意义。

本发明的技术方案详述如下。

一种荧光纳米复合材料，通过如下步骤制备而成：

（1）制备Au NCs@THPC/GSH/MUA溶液，具体步骤为：

（1.1）将125 µL浓度为1 M的NaOH溶液和3 µL质量分数为80% 的THPC（四羟甲基氯化磷）溶液加入到10 mL的水溶液中，搅拌均匀后迅速加入5.52 µL质量分数为41.8%的HAuCl₄（四氯金酸）溶液，得到Au NCs@THPC溶液，此时溶液颜色由淡黄色变成深棕色；

（1.2）加入58.72 μL 浓度为100 mM的GSH（谷胱甘肽）溶液，在4℃条件下陈化12 h，使GSH置换竞争包裹Au NCs@THPC形成Au NCs @THPC/GSH；

（1.3）取步骤（1.2）中陈化后的4 mL溶液，加入800 μL浓度为0.1 M的pH为9.0的磷酸盐缓冲溶液和200 µL浓度为0.1 M的MUA（11-巯基十一烷酸）的乙醇溶液，搅拌6 h，此时溶液从深棕色变为淡黄色，得到Au NCs@THPC/GSH/MUA溶液，此溶液在紫外灯(365 nm)的照射下显示绿光；

所述Au NCs@THPC/GSH/MUA可以称之为NCs1；

（2）Au NCs@GSH的合成，具体步骤如下：

向4.50 mL浓度为50 μM的GSH水溶液中加入8.12 µL质量分数为41.8%的HAuCl₄溶液；搅拌均匀后充分反应即可（具体例如放入温度为70℃转速为300 rpm的摇床中反应24 h）；

该纳米簇在紫外灯(365 nm)的照射下显示红光；

所述Au NCs@GSH可以称之为NCs2；

（3）复合金纳米簇的合成，