一種檢測焦磷酸根的納米纖維膜試條、制備方法及其應用的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種用于焦磷酸根陰離子的裸眼檢測納米纖維膜及其制備方法,屬檢測材料制備【技術領域】。本發明首先合成了通式1探針分子,以此探針分子和聚乙烯醇為紡絲溶液,經靜電紡絲制備PVA/鋅復合物納米纖維,形成復合納米纖維膜,然后經成條機制得納米纖維膜試條。通過顏色變化,實現裸眼檢測焦磷酸根陰離子,響應速度快,2秒內即可變色,靈敏度高,可以實現環境中微量焦磷酸根的高靈敏度、高選擇性的快速檢測。
【專利說明】一種檢測焦磷酸根的納米纖維膜試條、制備方法及其應用
【技術領域】
[0001]本發明提供了一種用于焦磷酸根陰離子的裸眼檢測納米纖維膜,具體涉及到一種檢測焦磷酸根陰離子的納米纖維膜、其制備以及其應用,屬檢測材料制備【技術領域】。
【背景技術】
[0002]在生物系統中磷酸鹽的陰離子種類豐富,他們是生物體中的基本物質,在生物體很多生物化學和細胞代謝過程中發揮許多重要的作用,其中三磷酸腺苷(ATP)、二磷酸腺苷(ADP)和一磷酸腺苷(AMP)特別重要,在生命體系的生物能量代謝和遺傳信息傳遞中扮演著重要角色[Neelakandan, P.P.;Hariharan, Μ.;Ramaiah, D.J.Am.Chem.Soc.2006, 128, 11334-11335 ;ffang, L.;Shen, S.;Yun, J.;Yao, K.;Yao, S.-J.J.Sep, Sc1.2008,31,689-695]。例如,ATP不僅是一種普遍的能量通貨,而且在許多生物過程中是一種細胞外的信號調停分子。而焦磷酸根陰離子(PPI)作為一種核苷磷酸鹽的水解產物,涉及許多酶催化合成和代謝過程,因此發展簡便、高效檢測PPI的方法十分重要[Kim, H.J.;Lee, J.H.;Hong, J.-1.Tetrahedron Lett.2011,52,4944-4946]。
[0003]目前對焦磷酸根陰離子的檢測主要包括色譜分離、化學發光、電化學等方法,而這些分析手段使用儀器很昂貴,操作分析要求技術高,檢測時間長[Nyren, P.;Lundin, A.Anal.B1chem.1985, 151, 504-509 ;March, J.G ;Simonet, B.;Grases, F.Clin.Chim.Acta2001, 314, 187-194 ;Henin, 0.;Barbier, B.;Brack, A.Anal.B1chem.1999, 270, 181-184 ;Yoza, N.;Akazaki, 1.;Nakazato, T.;Ueda, N.;Kodama, H.;Tateda, A.Anal.B1chem.1991, 199, 279-285 ;Marques, S.M.;Peraha, R ;Silva, J.C.G E.D.Ta lanta2009, 77,1497-1503 ;Zhang, S.;Yan, Y ;Bi, S.Anal.Chem.2009, 81, 8695-8701 ;Lu, Y.;Li, X.;Zhang, L.;Yu, P ;Su, L.;Mao, L.Anal.Chem.2008, 80, 1883-1890 ;Zuo, X.;Song, S.;Zhang, J.;Pan, D.;ffang, L.;Fan, C.J.Am.Chem.Soc.2007, 729, 1042-1043 ;Goyal, R.N.;0yama, M.;Tyagi, A.Anal.Chim.Acta2007,581, 32-36.]。因此,研發一種簡單、方便、快速檢測焦磷酸根的方法非常必要。
【發明內容】
[0004]本發明目的在于提供一種能裸眼檢測焦磷酸根陰離子的納米纖維膜試條,實現簡單、方便、快速檢測焦磷酸根陰離子;另一目的在于提供其制備方法及應用。
[0005]為實現本發明目的,本發明首先合成了通式I探針分子,以此探針分子和聚乙烯醇為紡絲溶液,經靜電紡絲制備PVA/鋅復合物納米纖維,形成復合納米纖維膜,然后經成條機制得納米纖維膜試條。通過顏色變化,實現裸眼檢測焦磷酸根陰離子。
[0006]所述納米纖維膜試條采用靜電紡絲技術制備而成,其步驟如下:
[0007](I)在乙醇中加入(E)-2-(2-羥基苯基亞胺基)-8-(氧基乙酸酯)_喹啉,溶解后加入乙醇鈉溶液攪拌,再加入氯化鋅的去離子水溶液,繼續攪拌,加熱回流,冷卻至室溫,過濾,溶液經揮發得到結構如下晶體:
[0008]
【權利要求】
1.用于焦磷酸根陰離子檢測的探針分子,其特征在于,具有如下通式:
式中,R為C1-4烷基。
2.如權利要求1所述的用于焦磷酸根陰離子檢測的探針分子,其特征在于,為如下化合物:
R 為乙基。
3.用于焦磷酸根陰離子檢測的納米纖維膜試條,其特征在于,采用靜電紡絲技術制備而成,制備步驟如下: (1)在乙醇中加入(E)-2-(2-羥基苯基亞胺基)-8-(氧基乙酸酯)-喹啉,溶解后加入乙醇鈉溶液攪拌,再加入氯化鋅的去離子水溶液,繼續攪拌,加熱回流,冷卻至室溫,過濾,溶液經揮發得到結構如下晶體:
式中,R為C1-4烷基; (2)將上述含鋅化合物加入到乙醇中,在超聲條件下分散均勻;然后加入聚乙烯醇,攪拌溶解,靜置,得到粘稠紡絲溶液; (3)以聚乙烯醇和上述紡絲溶液為原料經靜電紡絲制備PVA/鋅復合物納米纖維,形成復合納米纖維膜,然后經成條機制得納米纖維膜試條。
4.如權利要求3所述的用于焦磷酸根陰離子檢測的納米纖維膜試條,其特征在于,紡絲選如下條件: 在環境溫度為15-25°C,環境濕度為40 %-70%,固化距離為14-19厘米,聚四氟乙烯針管和針頭水平橫向傾斜角度為14-16°的條件下進行靜電紡絲制備PVA/鋅復合物納米纖維,用不銹鋼電極作為紡絲溶液的導電棒,負極接收裝置為鋁箔,標準電壓控制在8-16kv,形成均勻而連續的復合納米纖維膜,然后經成條機制得納米纖維膜試條。
5.制備權利要求1所述用于焦磷酸根陰離子檢測的納米纖維膜試條的方法,其特征在于,通過如下步驟實現: (I)在乙醇中加入(E)-2-(2-羥基苯基亞胺基)-8-(氧基乙酸酯)-喹啉,溶解后加入乙醇鈉溶液攪拌,再加入氯化鋅的去離子水溶液,繼續攪拌,加熱回流,冷卻至室溫,過濾,溶液經揮發得到結構如下晶體:
式中,R為C1-4烷基; (2)將上述含鋅化合物加入到乙醇中,在超聲條件下分散均勻;然后加入聚乙烯醇,攪拌溶解,靜置,得到粘稠紡絲溶液; (3)以聚乙烯醇和上述紡絲溶液為原料經靜電紡絲制備PVA/鋅復合物納米纖維,形成復合納米纖維膜,然后經成條機制得納米纖維膜試條。
6.如權利要求5所述的用于焦磷酸根陰離子檢測的納米纖維膜試條的制備方法,其特征在于,紡絲選如下條件: 在環境溫度為15-25°C,環境濕度為40 %-70%,固化距離為14-19厘米,聚四氟乙烯針管和針頭水平橫向傾斜角度為14-16°的條件下進行靜電紡絲制備PVA/鋅復合物納米纖維,用不銹鋼電極作為紡絲溶液的導電棒,負極接收裝置為鋁箔,標準電壓控制在8-16kv,形成均勻而連續的復合納米纖維膜,然后經成條機制得納米纖維膜試條。
7.如權利要求1或2所述的用于焦磷酸根陰離子檢測的探針分子的應用,其特征在于,將其應用于焦磷酸根陰離子的定性或定量檢測。
8.如權利要求3或4所述的用于焦磷酸根陰離子檢測的納米纖維膜試條的應用,其特征在于,將其應用于焦磷酸根陰離子的定性或定量檢測。
【文檔編號】G01N21/78GK104177387SQ201410402826
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月15日 優先權日:2014年8月15日
【發明者】于明明, 張文英, 劉興江, 周婉, 李占先, 魏柳荷 申請人:鄭州大學