基于Mn摻雜ZnS量子點(diǎn)室溫磷光檢測(cè)抗生素磺胺嘧啶鈉和頭孢曲松鈉的研究.pdf

1、抗生素類(lèi)藥物因具抑制或殺滅致病微生物的活性而廣泛應(yīng)用于臨床上感染類(lèi)疾病的治療。然而，過(guò)量使用抗生素所造成的人體毒副作用以及濫用抗生素所導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題也受到人們的普遍關(guān)注。實(shí)現(xiàn)抗生素簡(jiǎn)單快速檢測(cè)是評(píng)價(jià)抗生素藥效及毒副作用的基本前提。目前，檢測(cè)抗生素的手段主要有色譜法、熒光分析法、毛細(xì)管電泳法等，但這些手段存在著儀器昂貴，操作繁瑣，靈敏度較低等缺點(diǎn)，因此，建立抗生素高效靈敏的檢測(cè)方法就顯得非常重要。近年來(lái)，量子點(diǎn)（Quantum dots，

2、QDs）作為一種新型的納米發(fā)光材料，因其優(yōu)良的光學(xué)、電子和表面可修飾等性能，在醫(yī)學(xué)檢測(cè)、熒光標(biāo)記、光學(xué)傳感、光學(xué)編碼等領(lǐng)域展現(xiàn)了其廣闊的應(yīng)用前景，也為各種分析物的靈敏檢測(cè)提供了新的技術(shù)手段。然而，熒光量子點(diǎn)經(jīng)常受到生物體液背景熒光的干擾，而磷光量子點(diǎn)能夠克服這個(gè)缺點(diǎn)，鑒此，本文基于Mn摻雜ZnS量子點(diǎn)室溫磷光（ Room-temperature phosphorescence，RTP）性質(zhì)，構(gòu)建了兩種抗生素磺胺嘧啶鈉（Sulfadiaz

3、ine Sodium, SDS）和頭孢曲松鈉（Ceftriaxone，CTRX）的磷光檢測(cè)方法，主要結(jié)果如下：
　?。?）以三巰基丙酸（MPA）為穩(wěn)定劑，采用水相合成法制備了MPA包裹的Mn摻雜ZnS量子點(diǎn)。通過(guò)透射電子顯微鏡（TEM）、X-射線衍射光譜（XRD）和磷光光譜等表征手段對(duì)所制備的量子點(diǎn)進(jìn)行表征顯示量子點(diǎn)平均粒徑3.5nm。
　　（2）采用上述制備的量子點(diǎn)，建立一種檢測(cè)磺胺嘧啶鈉（SDS）的新方法，通過(guò)靜電作用，

4、SDS結(jié)合量子點(diǎn)產(chǎn)生新的非輻射中心，進(jìn)而導(dǎo)致量子點(diǎn)磷光的猝滅，其猝滅強(qiáng)度與SDS濃度呈良好的線性關(guān)系。其線性范圍為4-400μM，相關(guān)系數(shù)R=0.99，檢出限為0.78μM，相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差為2.6％。該方法在酸堿度pH=7.4的室溫環(huán)境下進(jìn)行。該方法可以避免生物體液中自體熒光和散射光的干擾，且不需要添加任何除氧劑和誘導(dǎo)劑。該方法大大提高了痕量磺胺嘧啶鈉的檢測(cè)效率。
　　（3）以牛血清蛋白（Bovine serum albumin，B

5、SA）為表面修飾劑，通過(guò)化學(xué)偶聯(lián)成功將BSA修飾于Mn摻雜ZnS量子點(diǎn)表面，制備了一種Mn摻雜ZnS量子點(diǎn)/BSA復(fù)合材料，由于BSA對(duì)量子點(diǎn)表面缺陷進(jìn)行了有效修復(fù)，量子點(diǎn)發(fā)出的磷光明顯增強(qiáng)。當(dāng)CTRX加入后，CTRX與BSA的相互作用使量子點(diǎn)的磷光有效猝滅，該磷光猝滅量（ΔP）與CTRX的濃度在一定范圍內(nèi)呈良好的線性關(guān)系。由此建立了一種簡(jiǎn)單、快速、靈敏的檢測(cè)CTRX的新方法。該方法的線性范圍為0-30μM，相關(guān)系數(shù)R=0.99，檢出限

6、為0.14μM。該納米復(fù)合物最佳偶合條件為：Mn摻雜ZnS量子點(diǎn)與BSA在37℃恒溫下預(yù)熱40min， BSA濃度80 mg/L，量子點(diǎn)濃度40mg/L。采用紫外吸收光譜法、共振散射光譜法、圓二色譜法等對(duì)該磷光傳感的構(gòu)建機(jī)理進(jìn)行分析表明， BSA與量子點(diǎn)共價(jià)鍵作用結(jié)合，而B(niǎo)SA與CTRX的結(jié)合可能為靜電作用，使BSA內(nèi)部電荷分布發(fā)生變化，維系其螺旋結(jié)構(gòu)的氫鍵改變方向，從而影響了量子點(diǎn)-BSA的表面結(jié)構(gòu)，形成新的非輻射中心，使磷光強(qiáng)度明顯