本發(fā)明提供一種基于熒光共振能量轉(zhuǎn)移的共軛聚合物納米粒子熒光探針及其應(yīng)用，本發(fā)明通過納米沉淀法將共軛聚合物制備成共軛聚合物納米粒子，并將其進行羧基化處理。并利用一步水熱法制備出一種MnO₂納米片。根據(jù)測試，MnO₂納米片可以通過FRET作用使羧基化的共軛聚合物納米粒子（CPNs?PBEC?COOH）的熒光被有效地猝滅，形成CPNs?PBEC?COOH?MnO₂，從而得到理想的熒光探針。經(jīng)過實驗證明，這種基于共軛聚合物納米粒子熒光探針對GSH具有很高的選擇性和敏感性，檢測的GSH的濃度在2μM?90μM范圍內(nèi)呈線性關(guān)系，并得其檢測極限(LOD)值為20.4 nM，具有良好的實際應(yīng)用之價值。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于熒光探針技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種共軛聚合物納米粒子熒光探針及其應(yīng)用。

背景技術(shù)

公開該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對本發(fā)明的總體背景的理解，而不必然被視為承認或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已經(jīng)成為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

谷胱甘肽（GSH）是一種硫酸化的三肽，是哺乳動物和真核細胞中含量最豐富的非蛋白硫醇，在細胞防御毒素和自由基、維持硫醇狀態(tài)、調(diào)節(jié)細胞增殖等方面發(fā)揮著核心作用。GSH的含量已被證明與許多人類疾病相關(guān)，如癌癥、肝損傷、艾滋病、衰老、阿爾茨海默病等。因此, 開發(fā)一種可以簡單、快速、敏感的定量檢測谷胱甘肽濃度的方法非常重要。

在過去的幾十年中,各種各樣的方法開發(fā)了谷胱甘肽的檢測,包括電化學(xué)、電致化學(xué)發(fā)光、高效液相色譜法(HPLC)、表面增強拉曼光譜 (SERS)、質(zhì)譜法和熒光分光光度法。相比于其他技術(shù)，熒光光譜學(xué)展現(xiàn)出一些優(yōu)勢，包括靈敏度高、簡單方便和無破壞的性能。

熒光共振能量傳遞(FRET)是在兩個不同的熒光基團中，如果一個熒光基團（供體Donor）的發(fā)射光譜與另一個基團（受體Acceptor）的吸收光譜有一定的重疊，當這兩個熒光基團間的距離合適時，就可觀察到熒光能量由供體向受體轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象。FRET由于其靈敏度高、適用范圍廣等優(yōu)點已被廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域，如免疫分析，核酸生物大分子的雜交檢測等。在熒光共振能量譜分析系統(tǒng)中，能量傳遞效率是測定靈敏度的一個重要參數(shù)，它在很大程度上取決于供體的發(fā)射特性和受體的吸收能力。層狀過渡金屬二氧化物或二硫化物(如LTMDs, MoS₂, WS₂和MnO₂)是一類二維(2D)納米材料，具有優(yōu)越的特性，包括半導(dǎo)體和能量收集特性，并已在能源生產(chǎn)、傳感、光催化和光熱治療等方面得到廣泛的應(yīng)用。

共軛聚合物納米粒子（CPNs）因其優(yōu)異的光學(xué)性能，在化學(xué)、醫(yī)學(xué)和環(huán)境科學(xué)等研究領(lǐng)域顯示了極其廣闊的應(yīng)用背景。相比于傳統(tǒng)的無機半導(dǎo)體熒光納米材料，共軛聚合物熒光納米粒子具有結(jié)構(gòu)多樣性、功能可設(shè)計性、生物相容性好等優(yōu)勢，得到了廣泛的關(guān)注。目前已報道的熒光探針研究中，還沒有基于CPNs和MnO₂納米片的的組合用于檢測GSH。

發(fā)明內(nèi)容

軛聚合物納米粒子，并將其進行羧基化處理。并利用一步水熱法制備出一種MnO₂納米片。根據(jù)測試，MnO₂納米片可以通過FRET使羧基化的共軛聚合物納米粒子（CPNs-PBEC-COOH）的熒光被有效地猝滅，形成CPNs-PBEC-COOH-MnO₂的檢測探針。經(jīng)過實驗證明，這種基于共軛聚合物納米粒子熒光探針對GSH具有很高的選擇性和敏感性，具有良好的實際應(yīng)用之價值。

本發(fā)明的一個方面，提供一種基于熒光共振能量轉(zhuǎn)移的共軛聚合物納米粒子熒光探針，所述共軛聚合物納米粒子熒光探針包括羧基化的共軛聚合物納米粒子（CPNs-PBEC-COOH）和MnO₂納米片；

其中，所述羧基化的共軛聚合物納米粒子CPNs-PBEC-COOH，其制備方法如下：