[发明专利]基于氮掺杂石墨烯量子点荧光淬灭机制检测多巴胺的方法

说明书

本发明涉及一种基于氮掺杂石墨烯量子点荧光淬灭机制检测多巴胺的方法，其步骤为：（a）制备氮掺杂石墨烯量子点，（b）绘制标准溶液的荧光光谱，（c）测定待测样品荧光强度，计算多巴胺浓度。本发明利用不同浓度的多巴胺可降低氮掺杂石墨烯量子点的荧光强度，多巴胺浓度与荧光淬灭强度呈双线性关系，可检测出宽浓度范围的多巴胺浓度，检测线性范围为0.05 nM‑4000 nM，测定快速简单，干扰少，可用于测定血液、药物中的多巴胺含量。

技术领域

本发明涉及一种基于高荧光量子产率的氮掺杂石墨烯量子点检测多巴胺的方法，属于纳米材料及先进检测技术领域。

背景技术

多巴胺(DA)是一种在中枢神经系统中广泛存在的神经递质。它影响各种动机性行为，注意力和神经可塑性，在记忆和学习中起着重要的作用。DA含量异常会伴随各种疾病包括：帕金森综合症、精神分裂症和抑郁症在内的几种神经障碍。因此，多巴胺的含量测定对临床诊断和生理研究而言意义重大。目前检测多巴胺的方法有电化学法，磁辅助表面增强拉曼散射法、及高效液相色谱法等，但现有方法存在价格昂贵、操作步骤复杂、操作误差较大、分析时间长等缺点。

近年来，石墨烯量子点(GQDs)作为一种新型荧光探针，引起多个研究领域的广泛关注。石墨烯量子点具有良好的水溶性、生物相容性等优点，使石墨烯量子点作为荧光探针分子在生化分析检测、成像分析、环境监测、药物载体等领域具有巨大的应用潜力。与现有的DA检测方法相比，基于高量子产率的氮掺杂石墨烯量子点检测多巴胺的方法具有良好的选择性、高灵敏度、成本低廉、操作简单、快速监测等的优点，具有广泛的应用前景。

发明内容

本发明是基于多巴胺对石墨烯量子点的荧光强度有淬灭效应，进而提供了一种基于氮掺杂石墨烯量子点荧光淬灭机制检测多巴胺的方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于氮掺杂石墨烯量子点荧光淬灭机制检测多巴胺的方法，其步骤为：

(a)制备氮掺杂石墨烯量子点：

柠檬酸和尿素的摩尔比为1：3.05,放于水热釜中，180度水热8h。取出后，乙醇洗涤3次，离心去除杂质，得20mg/L的氮掺杂石墨烯量子点溶液；

(b)绘制标准溶液的荧光光谱：

将氮掺杂石墨烯量子点溶液加入到0.1M，pH7.4的磷酸盐缓冲液中得到氮掺杂石墨烯量子点溶液，浓度为1.2μg/L，测定所配制溶液的荧光光谱，测定起始荧光强度F₀；将一定浓度的多巴胺溶液加入到上述氮掺杂石墨烯量子点溶液中，获得一系列标准多巴胺浓度的标准溶液，浓度范围为0-4000nM/L，记录荧光强度F，建立多巴胺溶液浓度对石墨烯量子点的荧光淬灭强度的标准工作曲线，其中荧光淬灭强度用(F₀-F)/F₀表示；

(c)测定待测样品荧光强度，计算多巴胺浓度。

所述的测定所配制溶液的荧光光谱时需在恒温25℃条件下进行荧光测定，所用的激发波长为350nm，发射波长为442nm。

本发明的有益效果如下：

(1)本发明的检测方法通过利用DA对氮掺杂石墨烯量子点的荧光淬灭现象进行检测的方法，操作简便快捷、高效准确。

(2)本发明的检测方法，利用荧光检测具有响应速度快、灵敏度高、光学抗干扰能力强等优点，具有很好地选择性。

(3)本发明的检测方法采用的石墨烯量子点与其他量子点相比，具有量子产率高、无毒无污染、水溶性好、生物相容性良好、荧光稳定性好、成本低廉等优点。

附图说明

图1为实施例中氮掺杂石墨烯量子点的TEM图；

图2为实施例中不同浓度多巴胺溶液的荧光强度；