CN117305272A - 铈组装碳点水凝胶磷酸酶、其制备方法及在对氧磷检测中的应用 - Google Patents

铈组装碳点水凝胶磷酸酶、其制备方法及在对氧磷检测中的应用 Download PDF

Info

Publication number
CN117305272A
CN117305272A CN202311149584.4A CN202311149584A CN117305272A CN 117305272 A CN117305272 A CN 117305272A CN 202311149584 A CN202311149584 A CN 202311149584A CN 117305272 A CN117305272 A CN 117305272A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cerium
phosphatase
hydrogel
concentration
detection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202311149584.4A
Other languages
English (en)
Inventor
庄欠粉
易国涛
王勇
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nanchang University
Original Assignee
Nanchang University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nanchang University filed Critical Nanchang University
Priority to CN202311149584.4A priority Critical patent/CN117305272A/zh
Publication of CN117305272A publication Critical patent/CN117305272A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N9/00—Enzymes; Proenzymes; Compositions thereof; Processes for preparing, activating, inhibiting, separating or purifying enzymes
    • C12N9/14—Hydrolases (3)
    • C12N9/16—Hydrolases (3) acting on ester bonds (3.1)
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07K—PEPTIDES
    • C07K1/00—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length
    • C07K1/107—General methods for the preparation of peptides, i.e. processes for the organic chemical preparation of peptides or proteins of any length by chemical modification of precursor peptides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Q—MEASURING OR TESTING PROCESSES INVOLVING ENZYMES, NUCLEIC ACIDS OR MICROORGANISMS; COMPOSITIONS OR TEST PAPERS THEREFOR; PROCESSES OF PREPARING SUCH COMPOSITIONS; CONDITION-RESPONSIVE CONTROL IN MICROBIOLOGICAL OR ENZYMOLOGICAL PROCESSES
    • C12Q1/00—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions
    • C12Q1/34—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving hydrolase
    • C12Q1/42—Measuring or testing processes involving enzymes, nucleic acids or microorganisms; Compositions therefor; Processes of preparing such compositions involving hydrolase involving phosphatase
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12Y—ENZYMES
    • C12Y301/00—Hydrolases acting on ester bonds (3.1)
    • C12Y301/03—Phosphoric monoester hydrolases (3.1.3)
    • C12Y301/03001—Alkaline phosphatase (3.1.3.1)
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6428—Measuring fluorescence of fluorescent products of reactions or of fluorochrome labelled reactive substances, e.g. measuring quenching effects, using measuring "optrodes"

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本发明公开了铈组装碳点水凝胶磷酸酶、其制备方法及在对氧磷检测中的应用，属于光学传感技术领域，该制备方法以2‑甲基咪唑和1，2，3，4‑丁烷四羧酸为源料，通过水热法一步制备碳点，继而以Ce3+为催化中心得到铈组装碳点水凝胶磷酸酶。本发明制备的铈组装碳点水凝胶磷酸酶具有很高的碱性磷酸酶酶活性，可以催化对氧磷生成黄色的4‑对硝基苯酚，因此可以构建比色传感器，另外4‑对硝基苯酚和5，7‑二甲基香豆素会发生强烈的作用，使其荧光猝灭，从而构建高灵敏检测对氧磷的荧光传感器。因此，本发明还公布了一种基于上述铈组装碳点水凝胶磷酸酶构建比色/荧光传感器和可视化比色/荧光传感器，用于对氧磷的灵敏、宽范围检测应用。

Description

铈组装碳点水凝胶磷酸酶、其制备方法及在对氧磷检测中的 应用
技术领域
本发明属于光学传感技术领域，具体涉及铈组装碳点水凝胶磷酸酶、其制备方法及在对氧磷检测中的应用。
背景技术
对氧磷是广泛使用于农作物病虫害防治的有机磷农药之一，过度地使用对氧磷会严重污染环境和威胁人类身体健康，如神经性疾病、呼吸和分泌系统失调和心血管疾病等，因此，有必要开发一种便携、快速、可靠和灵敏检测对氧磷的方法。近年来，检测对氧磷的方法很多，如色谱法、电泳法、酶联免疫分析法、电化学等。目这些方法虽然准确灵敏，但是常常存在许多缺点，例如检测的成本高，耗时长，检测仪器巨大而不方便携带且需要熟练的测试人员。因此开发经济、便捷和灵敏的检测对氧磷的方法是十分有必要的。
具有碱性磷酸酶活性的纳米酶催化材料因其低成本、稳定性高和易于制备等优势引起我们的关注。另一方面，水凝胶是一类极为亲水的三维网状结构聚合物，具有良好的生物相容性和柔韧性。因此，许多研究人员开始具有碱性磷酸酶活性的水凝胶，如金纳米团簇/海藻酸盐水凝胶、碱性磷酸酶/脂肪酶复合水凝胶和碱性磷酸酶-水凝胶等，但是其成本高，操作复杂，限制了进一步应用。因此，研究和开发易于大规模生产，环保无毒且成本低廉的碱性磷酸酶活性的水凝胶具有重要意义。
发明内容
针对现有技术中的不足与难题，铈组装碳点水凝胶磷酸酶的制备方法及其在对氧磷检测的应用，其具有检测便捷、高灵敏、和宽检测范围的优点。
本发明通过以下技术方案予以实现：
本发明提供了一种铈组装碳点水凝胶磷酸酶的制备方法，该方法以2-甲基咪唑和1，2，3，4-丁烷四羧酸为源料，通过水热法一步制备碳点，继而以Ce3+为催化中心得到铈组装碳点水凝胶磷酸酶该方法包括以下步骤：
S1、在容器内依次加入0.5g1，2，3，4-丁烷四羧酸、0.0351-0.5259g质量份的2-甲基咪唑、加入20mL超纯水，混合均匀，转移至50mL高压反应釜中；
S2、并将该混合物溶液在120～220℃加热4～24h。冷却至室温后，经过12000rpm/min离心10min，收集上清液，并用0.22μm滤膜过滤，将滤液进行冷冻干燥，然后用溶剂洗涤3次，用旋转蒸发仪旋蒸除去溶剂得到纯净的碳点，加入适量的水配制20mg/mL碳点水溶液；
S3、取上述S2中溶液1000体积份，加入50-800体积份的硝酸铈，摇匀得到凝胶，将该凝胶以12000rpm/min离心10min，弃去上清液，并用超纯水洗涤三次，冷冻干燥得到纯净的铈组装碳点水凝胶磷酸酶。
作为优选，步骤S1中1，2，3，4-丁烷四羧酸用量为0.3506g重量份；所述步骤S2中反应温度为200℃；加热时间为12h；溶剂为丙酮；所述步骤S3中硝酸铈用量为200体积份，其浓度为1M。
本发明还提供了上述方法制备的铈组装碳点水凝胶磷酸酶。
本发明还提供了上述铈组装碳点水凝胶磷酸酶的应用，铈组装碳点水凝胶磷酸酶用于对氧磷检测。
具体应用方法为：
a.比色/荧光传感器构建：
(1)制备多组检测液：将100体积份铈组装碳点水凝胶磷酸酶浓度1mg/mL、200体积份的碳酸-碳酸钠缓冲溶液、分别加入20体积份不同浓度的对氧磷溶液、并1680份体积水，得到多组检测液；
(2)将各组检测液混合均匀，50℃反应30min；
(3)对步骤(2)制得混合检测液测量紫外-可见吸收光谱；
(4)并根据不同浓度的对氧磷对应的氧化产物4-对硝基苯酚在400nm处的吸收峰强度之间的关系来检测对氧磷；
随着对氧磷浓度的增加，氧化产物4-对硝基苯酚在400nm处吸收峰强度逐渐增强，对氧磷浓度与4-对硝基苯酚的吸光度在5-100μM范围内呈线性关系，检出限1.2μM。
(5)对步骤(2)制得检测液中加入5体积份5，7-二甲基香豆素，混合均匀；
(6)对步骤(5)制得的检测液，测试荧光光谱，激发光谱为330nm；
(7)并根据不同浓度的对氧磷对应的5，7-二甲基香豆素荧光强度之间的关系来检测对氧磷；
随着对氧磷浓度的增加，5，7-二甲基香豆素荧光逐渐减弱，对氧磷浓度与5，7-二甲基香豆素荧光强度值在0.1-200μM范围内呈线性关系，检出限0.039μM。
作为优选，碳酸-碳酸钠缓冲溶液为浓度0.2M，pH为10。
b.可视化比色/荧光传感器构建：
(1)制备多组检测凝胶液：将110体积份铈组装碳点水凝胶磷酸酶浓度20mg/mL、20体积份的碳酸-碳酸钠缓冲溶液、分别加入20体积份不同浓度的对氧磷溶液、并加50体积份二次水，50℃反应30min，得到各组检测凝胶液；
(2)利用摄像设备拍照记录每个检测样颜色变化；
(3)对步骤2得到中得到的颜色通过imagej图像处理软件分析图片的RGB值，可得到对氧磷浓度与RGB值的线性方程，从而达到可视化比色法检测对氧磷的目的；
随着对氧磷浓度的增加，氧化产物4-对硝基苯酚的颜色逐渐加深，B/R逐渐减小，对氧磷浓度与B/R在1-80μM范围内呈线性关系，检出限0.36μM。
(4)对步骤(1)中的混合凝胶液中，加入1体积份5，7-二甲基香豆素，混匀，用摄像设备拍照记录其在365nm紫外灯下荧光颜色变化；
(5)对步骤(4)得到颜色通过图像处理软件分析，可得到对氧磷浓度浓度与图片平均灰度值的线性方程，从而实现可视化荧光检测对氧磷；
随着对氧磷浓度的增加，检测样凝胶的平均灰度值逐渐减弱，对氧磷浓度与平均灰度值在0.1-80μM范围内呈线性关系，检出限0.042μM。
作为优选，碳酸-碳酸钠缓冲溶液为浓度0.2M，pH为10。
与现有技术相比，本发明有益效果包括：
(1)该方法以2-甲基咪唑和1，2，3，4-丁烷四羧酸为源料，通过水热法一步制备碳点，继而以Ce3+为催化中心得到铈组装碳点水凝胶磷酸酶，此铈组装碳点水凝胶磷酸酶具有很高的模拟碱性磷酸酶活性，且具有良好的稳定性。
(2)本发明制备的铈组装碳点水凝胶磷酸酶分别构建比色/荧光传感器和可视化比色/荧光传感器用于对氧磷的检测，具有便捷、灵敏、和检测线性范围宽的优点。
附图说明
图1是本发明铈组装碳点水凝胶磷酸酶照片图；
图2是本发明铈组装碳点水凝胶磷酸酶的模拟碱性磷酸酶活性能研究图谱；
图3是基于铈组装碳点水凝胶磷酸酶检测对氧磷的紫外-可见吸收光谱图；
图4是基于铈组装碳点水凝胶磷酸酶检测对氧磷的荧光图谱。
图5是基于铈组装碳点水凝胶磷酸酶检测对氧磷的可视化比色和荧光照片图。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作进一步地说明。
实施例1铈组装碳点水凝胶磷酸酶的制备
该方法以2-甲基咪唑和1，2，3，4-丁烷四羧酸为源料，通过水热法一步制备碳点，继而以Ce3+为催化中心得到铈组装碳点水凝胶磷酸酶。
S1、在容器内依次加入0.5g 1，2，3，4-丁烷四羧酸、0.0351-0.5259g重量份的2-甲基咪唑、加入20mL超纯水，混合均匀，转移至50mL高压反应釜中；
S2、并将该混合物溶液在120～220℃加热4～24h。冷却至室温后，经过12000rpm/min离心10min，收集上清液，并用0.22μm滤膜过滤，将滤液进行冷冻干燥，然后用丙酮洗涤3次，用旋转蒸发仪旋蒸除去丙酮得到纯净的碳点，加入适量的水配制20mg/mL碳点水溶液；
S3、取上述S2中溶液1000体积份，加入50-800体积份的硝酸铈，摇匀得到凝胶，将该凝胶以12000rpm/min离心10min，弃去上清液，并用超纯水洗涤三次，冷冻干燥得到纯净的铈组装碳点水凝胶磷酸酶。
(1)对2-甲基咪唑用量、反应温度和时间、以及硝酸铈的用量。
结果表明，随着2-甲基咪唑用量的增加，催化能力逐渐增强最后逐渐平衡，最佳用量为0.3506g；随着反应温度的增加，催化能力逐渐增强最后逐渐平衡，最佳反应温度为200℃；随着反应时间的增加，催化能力逐渐增强最后逐渐平衡，最佳反应时间为12h；随着硝酸铈用量的增加，成胶能力逐渐增强最后逐渐平衡，最佳硝酸铈用量为200μL。
(2)在最佳条件下制备铈组装碳点水凝胶磷酸酶：
在容器内依次加入0.5g 1，2，3，4-丁烷四羧酸、0.3506g重量份的2-甲基咪唑、加入20mL超纯水，混合均匀，转移至50mL高压反应釜中，在200℃加热12h，冷却至室温后，经过12000rpm/min离心10min，收集上清液，并用0.22μm滤膜过滤，将滤液进行冷冻干燥，然后用丙酮洗涤3次，用旋转蒸发仪旋蒸除去丙酮得到纯净的碳点，加入适量的水配制20mg/mL碳点水溶液，取碳点溶液1mL，加入200μL的硝酸铈浓度1M，摇匀得到凝胶，将该凝胶以12000rpm/min离心10min，弃去上清液，并用超纯水洗涤三次，冷冻干燥得到纯净的铈组装碳点水凝胶磷酸酶。
图1为铈组装碳点水凝胶磷酸酶照片图，可以明显的看到白色的凝胶牢牢的贴在瓶底。从图2可以看到，只有铈组装碳点水凝胶磷酸酶可以催化对氧磷生成4-对硝基苯酚，这表明铈组装碳点水凝胶磷酸酶具有很强的模拟碱性磷酸酶的性质。
实施例2铈组装碳点水凝胶磷酸酶的对氧磷检测应用
(1)比色/荧光传感器的构建：将100μL铈组装碳点水凝胶磷酸酶浓度1mg/mL，200μL的碳酸-碳酸钠缓冲溶液(0.2M，pH 10)，分别加入20μL不同浓度的对氧磷溶液、并加水稀释至总体积2mL，混合均匀，50℃反应30min，然后测量紫外-可见吸收光谱，根据不同浓度的对氧磷对应的氧化产物4-对硝基苯酚在400nm处的吸收峰强度之间的关系来检测对氧磷。然后加入5μL 5，7-二甲基香豆素浓度10mM，混合均匀，测量荧光发射光谱，激发光谱为330nm，并根据不同浓度的对氧磷对应的5，7-二甲基香豆素荧光强度之间的关系来检测对氧磷。如图3所示，随着对氧磷浓度的增加，氧化产物4-对硝基苯酚在400nm处吸收峰强度逐渐增强，对氧磷浓度与4-对硝基苯酚的吸光度在5-100μM范围内呈线性关系，检出限1.2μM。如图4所示，随着对氧磷浓度的增加，5，7-二甲基香豆素荧光逐渐减弱，对氧磷浓度与荧光强度值在0.1-200μM范围内呈线性关系，检出限0.039μM。
(2)可视化比色/荧光传感器构建：96孔板中分别加入110μL铈组装碳点水凝胶磷酸酶浓度20mg/mL，20μL的碳酸-碳酸钠缓冲溶液(0.2M，pH 10)，分别加入20μL不同浓度的对氧磷溶液，并加入50μL水，混合均匀，50℃反应30min，同时用智能手机拍照记录每个孔板检测样颜色变化，通过imagej图像处理软件分析图片的RGB值，可得到对氧磷浓度与RGB值的线性方程，从而达到可视化比色法检测对氧磷的目的。然后加入1μL 5，7-二甲基香豆素浓度10mM，混合均匀，用紫外灯365nm照射，并用智能手机拍照记录每个测试样荧光颜色变化，并通过ImageJ图像处理软件分析图片的RGB值，可得到对氧磷浓度与平均灰度值的线性方程，从而达到可视化荧光检测对氧磷的目的。
如图5所示，随着对氧磷浓度的增加，氧化产物4-对硝基苯酚的颜色逐渐加深，B/R逐渐减小，对氧磷浓度与B/R在1-80μM范围内呈线性关系，检出限0.36μM。另外，随着对氧磷浓度的增加，检测样凝胶平均灰度值逐渐减弱，对氧磷浓度与平均灰度值在0.1-80μM范围内呈线性关系，检出限0.042μM，可用于对氧磷的灵敏、宽范围检测。
以上所述仅表达了本发明的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形、改进及替代，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.铈组装碳点水凝胶磷酸酶的制备方法，其特征在于：该方法2-甲基咪唑和1，2，3，4-丁烷四羧酸为源料，通过水热法一步制备碳点，继而以Ce3+为催化中心得到铈组装碳点水凝胶磷酸酶。
2.根据权利要求1所述的铈组装碳点水凝胶磷酸酶的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1、在容器内依次加入2-甲基咪唑、1，2，3，4-丁烷四羧酸、超纯水，超声处理一段时间混合均匀得到混合物溶液；
S2、将步骤S1制得的混合物溶液转移至高压反应釜中加热反应；冷却至室温后，经过高速离心处理，收集上清液后滤膜过滤，将滤液依次进行冷冻干燥、溶剂洗涤数次、旋蒸除去溶剂得到纯净的碳点，再加水配制成碳点水溶液；
S3、取步骤S2制得的碳点水溶液、硝酸铈溶液混合均匀制得水凝胶，将水凝胶进行高速离心处理后取沉淀物，将沉淀物用超纯水洗涤数次后得到纯净的铈组装碳点水凝胶磷酸酶。
3.根据权利要求2所述的铈组装碳点水凝胶磷酸酶的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中加入0.0351-0.5259重量份的2-甲基咪唑和0.5重量份的1，2，3，4-丁烷四羧酸；所述步骤S2中加热温度为120～220℃，反应时间为4～24h，滤膜的孔径为0.22μm；所述步骤S3中加入1000体积份碳点水溶液和50-800体积份的硝酸铈溶液。
4.根据权利要求3所述的铈组装碳点水凝胶磷酸酶的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中1，2，3，4-丁烷四羧酸用量为0.3506重量份；所述步骤S2中反应温度为200℃；加热时间为12h；溶剂为丙酮；所述步骤S3中硝酸铈用量为200体积份，其浓度为1M。
5.权利要求1～4任一项所述方法制备的铈组装碳点水凝胶磷酸酶。
6.权利要求1～4任一项所述方法制备的铈组装碳点水凝胶磷酸酶的应用，其特征在于：基于所述铈组装碳点水凝胶磷酸酶构建比色/荧光传感器和可视化比色/荧光传感器，用于对氧磷的检测。
7.根据权利要求6所述的应用，其特征在于，所述应用中基于所述铈组装碳点水凝胶磷酸酶构建比色/荧光传感器的方法包括：
(1.1)将铈组装碳点水凝胶磷酸酶、碳酸-碳酸钠缓冲溶液、不同浓度的对氧磷溶液、并加水稀释，将各组检测凝胶液混合均匀，50℃反应30min，制得各组混合检测液；
(1.2)对步骤(1.1)制得的各组混合检测液，测量紫外-可见吸收光谱；
(1.3)据不同浓度的对氧磷对应的氧化产物4-对硝基苯酚在400nm处的吸收峰强度之间的关系来检测对氧磷
(1.4)对步骤(1.2)的各组混合检测液中加入5，7-二甲基香豆素，混合均匀，检测荧光光谱，激发光谱为330nm；
(1.5)根据不同浓度的对氧磷对应的5，7-二甲基香豆素荧光强度之间的关系来检测对氧磷；
或，
所述应用中基于所述铈组装碳点水凝胶磷酸酶构建可视化比色/荧光传感器的方法为：
(2.1)在96孔板中分别加入铈组装碳点水凝胶磷酸酶、碳酸-碳酸钠缓冲溶液、不同浓度的对氧磷溶液、并加水稀释，50℃反应30min，得到凝胶检测样；
(2.2)对(2.1)步骤得到的检测样，利用摄像设备拍照记录每个检测样颜色变化；
(2.3)对步骤(2.2)得到颜色通过图像处理软件分析图片的RGB值，可得到对氧磷浓度浓度与RGB值的线性方程，从而实现可视化比色检测对氧磷；
(2.4)对步骤(2.2)中的混合凝胶液中，加入5，7-二甲基香豆素，混匀，用摄像设备拍照记录其在365nm紫外灯下荧光颜色变化；
(2.5)对步骤(2.4)得到颜色通过图像处理软件分析，可得到对氧磷浓度浓度与图片平均灰度值的线性方程，从而实现可视化荧光检测对氧磷。
8.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：所述步骤(1.1)中，在构建比色/荧光传感器，各组分的体积比为：100体积份铈组装碳点水凝胶磷酸酶、200体积份的碳酸-碳酸钠缓冲溶液、20体积份不同浓度的对氧磷溶液、1680体积份二次水5体积份5，7-二甲基香豆素；铈组装碳点水凝胶磷酸酶浓度为1mg/mL；碳酸-碳酸钠缓冲溶液浓度为0.2M且pH＝10；5，7-二甲基香豆素浓度为10mM。
9.根据权利要求7所述的应用，其特征在于：所述步骤(2.1)中，在构建可视化比色/荧光传感器，各组分的体积比为：110体积份铈组装碳点水凝胶磷酸酶、20体积份的碳酸-碳酸钠缓冲溶液、20体积份不同浓度的对氧磷溶液、50体积份二次水、1体积份5，7-二甲基香豆素；铈组装碳点水凝胶磷酸酶浓度为20mg/mL；碳酸-碳酸钠缓冲溶液浓度为0.2M且pH＝10；5，7-二甲基香豆素浓度为10mM。
10.根据权利要求7-9任意一项所述的应用，其特征在于：所述步骤(1.3)随着对氧磷浓度的增加，检测液中的氧化产物4-对硝基苯酚在400nm处吸收峰强度逐渐增强，对氧磷浓度与4-对硝基苯酚的吸光度在5-100μM范围内呈线性关系，检出限1.2μM；
所述步骤(1.5)随着对氧磷浓度的增加，5，7-二甲基香豆素荧光逐渐减弱，对氧磷浓度与5，7-二甲基香豆素荧光强度值在0.1-200μM范围内呈线性关系，检出限0.039μM；
所述步骤(2.3)随着对氧磷浓度的增加，混合凝胶液中的氧化产物4-对硝基苯酚的颜色逐渐加深，B/R逐渐减弱，对氧磷浓度与B/R在1-80μM范围内呈线性关系，检出限0.36μM；
所述步骤(2.5)随着对氧磷浓度的增加，检测样凝胶的平均灰度值逐渐减弱，对氧磷浓度与平均灰度值在0.1-80μM范围内呈线性关系，检出限0.042μM。
CN202311149584.4A 2023-09-07 2023-09-07 铈组装碳点水凝胶磷酸酶、其制备方法及在对氧磷检测中的应用 Pending CN117305272A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311149584.4A CN117305272A (zh) 2023-09-07 2023-09-07 铈组装碳点水凝胶磷酸酶、其制备方法及在对氧磷检测中的应用

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202311149584.4A CN117305272A (zh) 2023-09-07 2023-09-07 铈组装碳点水凝胶磷酸酶、其制备方法及在对氧磷检测中的应用

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117305272A true CN117305272A (zh) 2023-12-29

Family

ID=89248953

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202311149584.4A Pending CN117305272A (zh) 2023-09-07 2023-09-07 铈组装碳点水凝胶磷酸酶、其制备方法及在对氧磷检测中的应用

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN117305272A (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107677656B (zh) 一种比率荧光纳米探针及其应用
CN106970061B (zh) 碳点/铜纳米簇复合物比率荧光多巴胺探针的制备方法
Jia et al. A ratiometric fluorescent nano-probe for rapid and specific detection of tetracycline residues based on a dye-doped functionalized nanoscaled metal–organic framework
CN107014787B (zh) 谷胱甘肽模板金纳米簇在检测半胱氨酸和赖氨酸中的应用
CN106092983B (zh) 一种检测有机氯农药的Y2O3:Tb3+@SiO2-NH2荧光传感器阵列制备方法
CN107805497B (zh) 一种快速检测水中余氯的碳纳米材料及其配套装置与使用方法
CN105693703B (zh) 一种用于细胞内溶酶体pH成像的新型比率型荧光探针
CN103439267B (zh) 一种二价汞离子的检测试剂组合及检测方法
JP5632529B2 (ja) 化学化合物用の検出器
CN106770264A (zh) 一种基于纸微流控芯片的纳米氧化钼模拟酶检测葡萄糖的方法
Awqatty et al. Fluorescent sensors for the basic metabolic panel enable measurement with a smart phone device over the physiological range
Xing et al. New advances in lateral flow immunoassay (LFI) technology for food safety detection
CN104914099A (zh) 一种基于适配体修饰纳米金比色检测布洛芬的分析方法
Jia et al. Dual-channel probe of carbon dots cooperating with lanthanide complex employed for simultaneously distinguishing and sequentially detecting tetracycline and oxytetracycline
CN108152263A (zh) 一种基于碳量子点荧光法快速检测铁元素的方法
CN105136758B (zh) 一种对农残检测的Eu3+标记分子印记传感器制备方法
CN102112866A (zh) 用于测定来自生物体的生理活性物质的方法和测定装置
CN106544007A (zh) 一种检测生物体系内次氯酸的荧光探针及其应用
Tian et al. Surface-Enhanced Raman Analysis of Uric Acid and Hypoxanthine Analysis in Fractionated Bodily Fluids
Zhang et al. Fluorimetric identification of sulfonamides by carbon dots embedded photonic crystal molecularly imprinted sensor array
Kumar et al. A ratiometric optical dual sensor for the simultaneous detection of oxygen and carbon dioxide
Zhang et al. Multifunctional carbon dots-based fluorescence detection for Sudan I, Sudan IV and Tetracycline hydrochloride in foods
Yu et al. Simulation monitoring of tetracyclines in wastewater based on fluorescence image processing and machine learning classifier
CN110186886A (zh) 水体中微囊藻毒素mc-lr浓度的反演方法
CN112730367B (zh) 一种基于便携式智能终端的多信号光谱传感平台对碱性磷酸酶的测定方法及装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination