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专利号: 2017101763437
申请人: 安徽师范大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 染料;涂料;抛光剂;天然树脂;黏合剂;其他类目不包含的组合物;其他类目不包含的材料的应用
更新日期:2023-12-08
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种MnO2纳米片修饰的NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括:

1)将铒源、锰源、镱源、柠檬酸三钠、氟化钠、钇源、水、浓硝酸CTAB和C1-C3的醇进行接触反应,接着进行水热反应,然后洗涤、分离以得到NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料;

2)在保护气和有机溶剂的存在下,将聚丙烯酸(PAA)、二甘醇与所述NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料进行配位体交换反应以得到PAA修饰的NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料;

3)将所述PAA修饰的NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料分散于乙磺酸(MES)中,接着加入高锰酸钾进行接触反应以制得所述MnO2纳米片修饰的NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料。

2.根据权利要求1所述的制备方法,其中,在步骤1)中,相对于10μmol的所述铒源,所述锰源的用量为148.5-181.5μmol,所述镱源的用量为0.08-0.12mmol,所述柠檬酸三钠的用量为0.165-0.185mmol,所述氟化钠的用量为4-8mmol,所述钇源的用量为0.2-0.28mmol,所述水的用量为9-17mL,所述醇的用量为14-16mL,所述浓硝酸的用量为0.5-1.5mL,所述CTAB的用量为0.08g-0.12g优选地,在步骤1)中,所述接触反应至少满足以下条件:反应温度为24-26℃,反应时间为1.5-2.5h;所述水热反应至少满足以下条件:反应温度为160-180℃,反应时间为3-5h;

更优选地,所述铒源选自硝酸铒、氯化铒、醋酸铒和氧化铒中的至少一者,所述锰源选自四水合氯化锰、二水合氯化锰、六水合氯化锰和氯化锰中的至少一者,所述镱源选自氯化镱、硝酸镱、醋酸酸镱和氧化镱中的至少一者,所述钇源选自硝酸钇、氯化钇、醋酸钇和氧化钇中的至少一者,所述醇选自甲醇、乙醇和丙醇中的至少一者;

进一步优选地,在步骤1)中,添料顺序为:先将所述钇源加入至所述水中,接着依次加入锰源、镱源、铒源、柠檬酸三钠、CTAB、醇和氟化钠,然后加入浓硝酸;

更进一步优选地,所述铒源、锰源、镱源、柠檬酸三钠、氟化钠、钇源均采用水溶液的形式提供,并且氟化钠水溶液采用匀速滴加的方式加入体系中;

再进一步优选地,所述浓硝酸中硝酸的浓度为65-68重量%。

3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其中,在步骤2)中,相对于0.026g的所述NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料,所述二甘醇的用量为14-18mL,所述PAA的用量为0.1-0.3g,所述有机溶剂的用量为1-3mL;

优选地,所述PAA的重均分子量为1600-2000;

更优选地,在步骤2)中,所述配位体交换反应至少满足以下条件:反应温度为140-160℃,反应时间为1-2h;

进一步优选地,在步骤2)中,添料顺序为:先将所述PAA与二甘醇混合并加热至100-120℃,然后将所述NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料与甲醇的混合溶液添加至体系中进行配位体交换反应;

更进一步优选地,所述保护气为氮气、氩气和氦气中的至少一者,所述有机溶剂为甲醇、甲苯和乙醇中的至少一者。

4.根据权利要求3所述的制备方法,其中,在步骤3)中,相对于0.026g的所述NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料,所述MES的用量为1.8-2.2mol,所述高锰酸钾的用量为1.3-

1.6mmol;

优选地,在步骤3)中,所述接触反应至少满足以下条件:在超声波的存在下,反应温度为15-35℃,反应时间为20-40min;

更优选地,所述超声波的频率为39KHz-41KHz。

5.一种MnO2纳米片修饰的NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料,其特征在于,所述MnO2纳米片修饰的NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料通过权利要求1-4中任意一项所述的制备方法制备而得。

6.一种过氧化氢或者胆碱的检测方法,其特征在于,所述检测方法包括:

1)将如权利要求5所述MnO2纳米片修饰的NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料加入PBS缓冲溶液中;

2)将已知浓度的检测底物加入所述PBS缓冲溶液进行黑暗下孵育,接着检测荧光强度,然后以所述检测底物的浓度为横坐标,荧光强度为纵坐标绘制工作曲线或者计算出工作曲线方程;

3)将未知浓度的检测底物加入所述PBS缓冲溶液进行黑暗下孵育,接着检测荧光强度,然后根据所述工作曲线或者工作曲线方程计算出所述检测底物的浓度;

其中,所述检测底物为过氧化氢,或者胆碱与过量的胆碱氧化酶的混合物。

7.根据权利要求6所述的制备方法,其中,在步骤2)或步骤3)的所述PBS缓冲溶液中,所述MnO2纳米片修饰的NaYF4:Yb,Er/Mn上转换发光纳米材料的浓度为0.10-0.15mg/mL,所述PBS缓冲溶液的用量为180-220mL,PBS缓冲溶液的pH为7-7.6;

优选地,所述孵育满足以下条件:孵育温度为20-40℃,孵育时间为55-65min;

更优选地,在所述检测底物为胆碱与过量的胆碱氧化酶的混合物的情况下,所述检测体系中胆碱氧化酶的浓度为0.14-0.18U/mL。

8.根据权利要求6或7所述的制备方法,其中,在所述检测底物为胆碱与过量的胆碱氧化酶的混合物的情况下,所述工作曲线方程为I-I0=163.20+2.73C;其中,I为添加检测底物时体系的荧光强度,I0未加检测底物时的体系的荧光强度,C为检测底物的浓度。

9.根据权利要求6或7所述的制备方法,其中,在所述检测底物为胆碱与过量的胆碱氧化酶的混合物的情况下,所述工作曲线方程为I-I0=178.55+6.51C;其中,I为添加检测底物时体系的荧光强度,I0未加检测底物时的体系的荧光强度,C为检测底物的浓度。

10.一种如权利要求6-9中任意一项所述的检测方法在检测奶粉中胆碱上的应用。