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第42卷第6期
·832 · 南 京 医 科 大 学 学 报 2022年6月
lose,HPMC)作为粘合剂,34.2 mg 滑石粉作为粘合 吸收峰,在450 nm处有一个非激发依赖的蓝色荧光
剂,936.2 mg淀粉作为填充剂和崩解剂。按10片的 发射。CD 的红外光谱进一步说明了其结构。如图
量将细粉混合均匀后,准确称取适量,加入NaOH溶 1B 所示,3 418 cm 处的峰对应 O⁃H 键的伸缩振动
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液超声溶解,再用 0.22 μmol/L 滤膜过滤后稀释,作 特征吸收带,3 252 cm 处的峰对应N⁃H基团的伸缩
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为供试液。分别将低、中、高 3 个浓度的上述 6⁃TG 振动,1 556 cm 处的峰对应 N⁃H 基团的弯曲振动,
供试溶液加入到检测体系中,按6⁃TG标准液制备的 1 655 cm 处的峰为 C=O 的伸缩振动峰,说明 CD 表
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标准曲线进行测定,共平行测定3批。 面有羧基和氨基。
2.2 基于CD检测6⁃TG的比率荧光探针构建原理
2 结 果
小分子物质 OPD 本身没有荧光,但是在游离
2+
2+
2.1 CD的表征 Cu 存在的情况下,OPD能够被Cu 氧化生成具有黄
所合成 CD 的 UV⁃vis 吸收和荧光光谱如图 1A 色荧光的DAP(图2A)。利用此反应,结合所合成的
所示。可以看出,CD 在 240 nm 和 353 nm 处有明显 CD,构建了一种比率型荧光探针,用于准确地定量
A B
b
(a)Abs
(b)350 nm
c
(c)360 nm
d
(d)370 nm
吸光率 e (e)380 nm 荧光强度 透光率 2 932
(f)390 nm
(g)400 nm
a
(h)410 nm 3 252
3 418
f 1 655 1 556
g
h
4 000 3 000 2 000 1 000
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200 300 400 500 600 700 波数(cm )
波长(nm)
A:CD的紫外吸收光谱和在不同激发条件下的荧光发射光谱[内插图:CD在可见光(左)和紫外光(右)下的图像];B:CD的红外光谱图。
图1 CD的表征图
Figure 1 Characterization of carbon dot
检测抗肿瘤药物 6⁃TG。从图 2B 可以看出,CD 不影 从图 3B 的谱线 a 和 b 可以看出,Cu 氧化 OPD
2+
响该体系中的 Cu 氧化 OPD 生成发黄色荧光的 生成的DAP和CD二者最大发射波长处的荧光互不
2 +
DAP,但其荧光被淬灭。当该体系中加入 6⁃TG 时, 干扰。当体系中加入CD后,生成的DAP使CD的荧
由于其结构中的硫原子可以和游离Cu 结合形成稳 光强度明显变弱。此体系中加入6⁃TG时,由于6⁃TG
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定的复合物,从而抑制 Cu 对 OPD 的氧化,减少了 与Cu 结合,生成的DAP减少,CD荧光恢复,因此所
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2+
DAP 的生成。并且随着 6⁃TG 浓度的增加,生成的 合成的CD与OPD符合构建比率荧光探针的条件。
DAP越少,其黄色荧光越弱,则对CD的荧光淬灭越 文献表明,某些 CD 的荧光可以被 Cu 猝灭 [10] ,
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少,CD 荧光逐渐恢复。因此,可以通过蓝光和黄 也有一些CD不受Cu 影响 [15] ,可能是不同碳源合成
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光的荧光强度比值(F450/F560)作为信号输出,实现 的CD表面性质差异所致。为了确定该比率荧光探
对 6⁃TG的定量检测。 针中Cu 是否会对所合成的CD产生影响,考察了不
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为了进一步探明 CD 荧光淬灭的原因,测定了 同浓度的Cu 对CD的荧光强度的影响(图4A)。在
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OPD 和 DAP 的紫外可见吸收光谱图,以及 CD 的荧 Cu 浓度为0~300 μmol/L 范围内,CD 的荧光强度保
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光光谱。如图 3A 所示,OPD 无吸收,DAP 有较强吸 持相对稳定,表明 Cu 不会影响该 CD 的荧光强度,
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收,且吸收光谱与CD的发射光谱有明显的重叠,因 所合成的 CD 适用于与 Cu 和 OPD 构建的比率荧
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此,DAP 和 CD 之间可能存在荧光内滤效应或者荧 光探针体系。同时,考察了其他常见金属离子
光共振能量转移。而Xu等 [15] 研究表明,当体系中生 (100 μmol/L)对 CD 荧光强度的影响(图 4B)。在
成 DAP 时,CD 的荧光寿命未发生改变,并且 CD 和 Mn 、Fe 、Al 、Ba 、Na 、Mg 、K 存在的情况下,CD荧
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+
2+
3+
2+
+
3+
DAP 均带正电荷,因此 DAP 与 CD 之间因静电排斥 光强度几乎没有发生变化。表明所合成的CD在各
而无法靠近,故CD的猝灭是由于内滤效应。 种金属离子的存在下能够保持稳定。