[发明专利]基于中空光纤的农残检测传感器制备方法

摘要

本发明涉及农残检测技术领域，特别涉及一种基于中空光纤的农残检测传感器制备方法，包括如下步骤：(A)以纳米粒子为衬底，合成具有农药分子印记的纳米人工抗体；(B)对纳米人工抗体进行荧光标记获得兼有荧光标识和农药分子印记的纳米芯壳粒子；(C)将纳米芯壳粒子组装在空心光纤的内表面即可。该方法制成的传感器能够很好的检测农残，通过对纳米粒子进行农药分子印记，可以解决纳米材料对农药分子的选择性富集和识别的问题，荧光标识将目标农药分子的结合转化成可输出的荧光敏感信号，通过对荧光信号进行光谱分析，就能得出相应的农药分子残留量信息，同时该方法步骤简单、可重复性好，可大幅降低传感器的生产成本并提高产率。

主权项

1.一种基于中空光纤的农残检测传感器制备方法，包括如下步骤：(A)以纳米粒子为衬底，合成具有农药分子印记的纳米人工抗体；(B)对纳米人工抗体进行荧光标记获得兼有荧光标识和农药分子印记的纳米芯壳粒子；(C)将纳米芯壳粒子组装在空心光纤的内表面即可；若所述的农药分子为杂环农药分子，步骤A通过如下步骤合成纳米人工抗体：(A11)选择具有羟基的纳米粒子作为衬底；(A12)利用氨丙基三乙氧基硅烷与纳米粒子上的羟基发生醇解反应而将氨丙基三乙氧基硅烷中的氨丙基修饰到纳米粒子表面；(A13)加入杂环农药分子，富电子的氨丙基与缺电子的杂环农药分子之间具有强烈的电荷转移作用而形成较稳定的APTS‑杂环农药分子复合物；(A14)利用二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂，通过加热聚合后使得APTS‑杂环农药分子复合物固化；(A15)通过萃取、酸解或化学反应去杂环农药模板分子，得到具有杂环农药分子印记的纳米人工抗体；若所述的农药分子为有机氯农药分子，步骤A通过如下步骤合成纳米人工抗体：(A21)选择具有羟基的纳米粒子作为衬底；(A22)利用氨丙基三乙氧基硅烷与纳米粒子上的羟基发生醇解反应而将氨丙基三乙氧基硅烷中的氨丙基修饰到纳米粒子表面；(A23)加入乙酸缓冲液，将醛基修饰到纳米粒子表面；(A24)加入2,4‑二氯苯氧乙酸有机氯农药，通过电荷转移得到APTS‑有机氯农药分子复合物；(A25)利用二甲基丙烯酸乙二醇酯为交联剂，通过加热聚合后使得APTS‑有机氯农药分子复合物固化；(A26)通过萃取、酸解或化学反应去有机氯农药模板分子，得到具有有机氯农药分子印记的纳米人工抗体；所述的步骤B中，通过如下步骤获得纳米芯壳粒子：(B1)利用氨丙基三乙氧基硅烷上的氨基与荧光素分子上的活性基团异硫氰酸偶合反应，形成新的带有发光团的FITC‑APTS功能前体；(B2)通过FITC‑APTS功能前体和农药分子印记的聚合反应来直接获得兼有荧光标识与农药分子印记的纳米芯壳粒子；所述的步骤B中，将纳米人工抗体材料微孔内表面带有部分的氨基与含有活性异硫氰基的荧光分子反应对已经合成好的纳米人工抗体进行荧光标识后得到纳米芯壳粒子；其特征在于：所述的步骤C中，通过如下步骤进行组装：(C1)通过浓硫酸和双氧水对光纤内表面进行亲水处理使其表面含有较多的羟基；(C2)通过氨丙基三乙氧基硅烷使光纤内表面氨基化；(C3)利用两端活性的乙二醛对中空光纤内表面进行醛基修饰；(C4)充分洗涤没有结合的乙二醛；(C5)加入纳米芯壳粒子，纳米芯壳粒子表面剩余的氨基与乙二醛悬置的醛基相键合从而将纳米芯壳粒子组装到中空光纤内表面制成传感器。