基于ZnS量子点荧光淬灭-恢复方法测定还原型谷胱甘肽.pdf

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1、第41卷分析化学(FENXIHUAXUE)研究简报第7期2013年7月ChineseJournalofAnalyticalChemistryl102～1l06DoI：10．3724／SP．J．1096．2013．21154基于ZnS量子点荧光淬灭-恢复方法测定还原型谷胱甘肽徐琴魏焕平胡效亚(扬州大学化学化工学院，扬州225002)摘要水相中合成了3．巯基丙酸保护的非重金属ZnS量子点。根据Ni存在的情况下，ZnS量子点荧光强度的恢复程度与谷胱甘肽浓度成正比的现象，建立了基于ZnS量子点荧光淬灭．恢复测定谷胱甘肽的新方法。考察了溶液pH值以及Ni浓度对检测体系的影响。在

2、pH8．5，Ni60b~mol／L条件下，谷胱甘肽在0～600trmol／L浓度范围内与量子点荧光恢复程度呈良好的线性关系，检出限为3．3I~mol／L。本方法可用于实际样品中谷胱甘肽的检测，回收率为94．0％一102．0％。关键词ZnS；量子点；谷胱甘肽1引言还原型谷胱甘肽(GSH)是一种特殊的氨基酸衍生物⋯，占谷胱甘肽总含量的99．5％，在氨基酸转运，蛋白、核酸合成等方面发挥着巨大作用，建立准确快速测定GSH的方法能为临床提供很多有用信息。通常用于检测GSH的方法有高相液相色谱法J、酶法J、电化学方法等。这些方法各有优点，但存在操作繁琐，仪器设备昂贵等不足。荧光传

3、感器因其灵敏度高，方便快捷，经济，在诸多方法中具有明显的优势。相比于传统的荧光有机染料，量子点(QDs)具有宽激发光谱、窄发射光谱、高荧光量子产率和寿命长等优点，是一种理想的分析探针J。近年来，基于QDs荧光淬灭．恢复现象建立的分析方法。。多见报道。但是大多数工作所用的QDs都含有有毒重金属元素Cd、Hg、Pb等⋯’J，生物相容性是这种纳米材料临床应用的瓶颈。金纳米团簇和碳QDs是两种新型的QDs_】_j'』，但碳QDs的制备条件比较复杂，金纳米团簇只有在低于一定尺径时才具有荧光性能。ZnS是典型的半导体发光材料，与其它Ⅱ．Ⅵ簇(如CdSe，CdTe，CdS等)的半导

4、体QDs相比，ZnSQDs的低毒性使其更加适用于生物体系。本研究以3．巯基丙酸为保护剂，在水相中合成了水溶性好、低毒稳定的ZnSQDs。本研究表明，利用Ni可以调控ZnSQDs的表面性质，降低其荧光强度；当体系中加人GSH后，QDs荧光恢复，且恢复程度与GSH浓度相关，从而实现对GSH的测定。本方法操作简单，灵敏度高，成本低，可用于实际样品中GSH的测定。测定原理如图1所示。2实验部分2．1仪器与试剂Zn(NO3)2，Na2S，NiSO，NaOH，HCI均购自国药集团化学试剂有限公司。3一巯基丙酸(3-Mercapto—图1谷胱甘肽测定原理图propylacid)(M

5、PA)，GSH购自阿拉丁化学试剂有限Fig．1SchemeofZnSquantumdots(QDs)一basedOFF—公司。所用化学药品及试剂均为分析纯，实验用水ONfluorescentprobefordetectionofglutathione(GSH)为二次蒸馏水。F4500荧光分光光度计(日本日立公司)；UV2550紫外一可见分光光度计(日本岛津公司)；NanoZS90型纳米粒度及Zeta电位分析仪(英国Malvern公司)；透射电子显微镜(TEM，Hitachi8100)；X射2012-l114收稿；2013~1—17接受本文系国家自然科学基金(Nos．2

6、1075107，21005034，21275124，21275125)，江苏省高校自然科学基金(No．12KJB150022)，江苏省高校”青蓝T程”和PAPD资助}E—mail：xyhu@yzu．edu．cn第7期徐琴等：基于ZnS量子点荧光淬灭一恢复方法测定还原型谷胱甘肽1103线衍射仪(德国Bruker公司)；pHS．3C型精密pH计(上海雷磁仪器厂)。2．2实验方法2．2．1MPA修饰的ZnS量子点的制备参考文献[13]合成，所有步骤均在室温下进行。将57L99％MPA加入到36mL去离子水中，剧烈搅拌5min后，缓慢滴加2mL0．04mol／LZn(NO，)

7、2溶液至该溶液中，继续搅拌10min后，用1mol／LNaOH调节混合溶液至pH12，再搅拌10min后，迅速加入4mL0．02mol／LNaS溶液，停止搅拌。5rain后再加入6mL0．04mol／LZn(NO)溶液。继续调整混合液至pH12，搅拌5min，得到清澈无色的MPA修饰的ZnSQDs溶液。2．2．2荧光测定向一系列5mL比色管中依次加人0．5mLZnSQDs溶液，不同浓度的Nin，用PBS缓冲溶液定容，反应5min后检测荧光强度。为检测GSH浓度，向一系列5mL比色管中依次加入0．5mLZnSQDs，一定浓度的Ni2+，以PBS定容后，