多巴胺( DA) 是人體內(nèi)一種重要的兒茶酚胺類神經(jīng)傳遞物質(zhì)，是體內(nèi)去甲腎上腺素或腎上腺素生物 合成的前體，對神經(jīng)中樞、心血管、腎臟及激素分泌系統(tǒng)以及中樞神經(jīng)系統(tǒng)的精神活動(dòng)有重要的調(diào)節(jié)作用。若人體內(nèi)的多巴胺分泌不足，可能導(dǎo)致神經(jīng)肌肉失調(diào)，甚至引發(fā)帕金森氏癥、老年癡呆癥、癲癇癥、心臟病等疾病，因此，體內(nèi)多巴胺含量可作為臨床上一些疾病的重要診斷依據(jù)，對 多巴胺進(jìn)行簡單、快速、準(zhǔn)確的檢測具有十分重要的理論意義和臨床應(yīng)用價(jià)值。

微波爐( 格蘭仕集團(tuán)) ; Agilent Cary100 紫外可見分光光度計(jì)( 美國安捷倫科技公司) ; F － 7000 熒 光光譜儀( 日本日立公司) ; pHS － 3C 型酸度計(jì)( 上海雷磁儀器公司) ; HH － S2 數(shù)顯恒溫水浴鍋( 金壇 市醫(yī)療儀器廠) ; TGL － 20M 型臺(tái)式高速冷凍離心機(jī)( 上海盧湘儀離心機(jī)有限公司) ; Nicolet 5700 型傅 立葉紅外光譜儀( 美國 Thermo 公司) ; JEM － 2100 透射電子顯微鏡( 日本電子株式會(huì)社) ; ESCALab250 X-射線光電子能譜儀( 美國 Thermo 公司) ; FLS － 920 光譜儀( 英國愛丁堡儀器公司) ; DHG － 9146A 電 熱恒溫鼓風(fēng)干燥箱( 上海精宏實(shí)驗(yàn)設(shè)備有限公司) 。 鹽酸多巴胺( 純度≥ 99. 0% ，上海畢得醫(yī)藥科技有限公司) ，檸檬酸、尿素( 純度≥ 99. 0% ，九鼎 化學(xué)( 上海) 科技有限公司) 。其他所用試劑均為分析純，實(shí)驗(yàn)用水為二次蒸餾水。

準(zhǔn)確稱取 0. 5 g 檸檬酸和 0. 3 g 尿素于 100 mL 錐形瓶中，加水 10 mL 溶解，置于微波爐中央位置 于高火檔( 700 W) 微波 3 min，得到棕黑色物質(zhì)，將棕黑色物質(zhì)冷卻至室溫，加水溶解，然后離心 10 min( 10 000 r/min) ，取上清液用 0. 22 μm 濾膜過濾，再用截留量 500 kD 的透析袋透析 24 h( 每 3 h 換 水一次) ，除去未反應(yīng)的檸檬酸和尿素，制得純凈的 N-CDs 溶液。加適量水稀釋配制成濃度為 0. 3 mol / L 的 N-CDs 母液( 以碳計(jì)) ，儲(chǔ)藏于 4 ℃冰箱中備用。

將硫酸奎寧溶于 0. 1 mol /L H2 SO4 中，制得硫酸奎寧溶液( Φs = 54. 0% ，360 nm) ，以其作標(biāo)準(zhǔn)物， 根據(jù) Φx = Φs × Ix /Is × As /Ax × η2 x /η2 s 計(jì)算熒光量子產(chǎn)率。式中，Φ 為熒光量子產(chǎn)率，I 為熒光發(fā)射峰 積分面積，A 為激發(fā)波長處溶液的吸光度( 為了使再吸收效應(yīng)最小化，所測溶液的吸光度值均應(yīng)小于 0. 05) ，η 為溶劑的折射率; s 代表標(biāo)準(zhǔn)物，x 代表待測物。

在系列 5 mL 離心管中依次加入 0. 4 mL N-CDs、0. 4 mL B － Ｒ 緩沖溶液和一定體積的 DA 標(biāo)準(zhǔn)溶液 ( 0. 001 mol /L) 或其他干擾物質(zhì)，用去離子水定容至 4 mL，充分混勻后，放入 45 ℃ 的恒溫水浴鍋中孵 育 4 h。隨后，將離心管從水浴鍋中取出，冷卻至室溫，于熒光光譜儀( λex = 360 nm，λem = 440 nm) 上 測定體系熒光強(qiáng)度( IF ) ，同時(shí)做 DA 試劑空白( IF0 ) 。

N-CDs 在溶液中分散性良好，基本呈規(guī)則的球形。為 N-CDs TEM 圖上統(tǒng)計(jì)的大約 100 個(gè)碳點(diǎn)的粒徑分布圖，由 該 圖 可 知，合 成 的 N-CDs 粒 徑 范 圍 為 0. 5 ～ 5 nm，主要分布在 2. 0 ～ 3. 5 nm 范圍內(nèi)，平均粒徑為 2. 6 nm。圖 1C 為 N-CDs 的原子力顯微鏡 ( AFM) 圖，由圖中可以看出，制備的 N-CDs 為規(guī)則的球形，AB 段的平均高度在 2. 4 nm 左右，與 TEM 的表征結(jié)果基本一致。兩種表征均在純水中進(jìn)行樣品制備，未經(jīng)過進(jìn)一步的超聲處理，說明 N-CDs 在 水中具有很好的分散性。N-CDs 熒光發(fā)射峰的位置和強(qiáng)度依賴于激發(fā)波長。改變激發(fā)波長，N-CDs 的熒光發(fā)射峰和強(qiáng)度均隨之改變。 隨著激發(fā)波長由 320 nm 增加到 410 nm，熒光發(fā)射峰逐漸紅移，發(fā)射波長由 441 nm 紅移至 519 nm，同 時(shí)熒光強(qiáng)度先增大后減小。N-CDs 的這一熒光特性，可能與其表面缺陷及納米粒子粒徑對光的選擇 性有關(guān)。根據(jù) N-CDs 的熒光強(qiáng)度變化，后續(xù)試驗(yàn)選擇最佳激發(fā)波長為 360 nm。以硫酸奎寧( 54% ， 0. 1 mol /L H2 SO4 ) 為參考物質(zhì)，測得該 N-CDs 的熒光量子產(chǎn)率約為 5. 79% 。不同溫度對 DA 猝滅 N-CDs 熒光的影響。結(jié)果顯示，常溫下 DA 對 N-CDs 的熒光幾乎沒有猝滅作用，隨著溫度的升高，熒光猝滅逐漸增強(qiáng)，當(dāng)溫度達(dá) 45 ℃時(shí)，熒光猝滅程度基 本達(dá)到最高，繼續(xù)升溫，猝滅效率改變很小。因此，實(shí)驗(yàn)選擇在 45 ℃ 下孵育一定時(shí)間后進(jìn)行熒光 測定。不同 pH 值條件下，孵育不同時(shí)間后 N-CDs － DA 體系的熒光變化情況。 結(jié)果表明，在 pH 7. 0 條件下，隨著時(shí)間的增加，N-CDs － DA 體系的熒光強(qiáng)度變化不甚明顯。pH 8. 0 和 pH 9. 0 時(shí)，隨著時(shí)間的增加，N-CDs － DA 體系的熒光強(qiáng)度快速降低，孵育時(shí)間超過 4 h 后，熒光強(qiáng) 度下降趨緩，且兩種 pH 值條件下的熒光強(qiáng)度變化趨勢基本吻合。當(dāng) pH 10. 0 或 pH 11. 0 時(shí)，隨著時(shí)間 的增加，N-CDs － DA 體系的熒光強(qiáng)度先迅速降低( 且 pH 值越大，下降越迅速) ，后又隨著時(shí)間的增加 緩慢升高( 且 pH 值越大熒光強(qiáng)度增大趨勢越明顯) ，其原因可能是在強(qiáng)堿性環(huán)境中，多巴胺容易發(fā)生 聚合反應(yīng)形成聚多巴胺。因此，實(shí)驗(yàn)選擇在 pH 8. 0，孵育溫度為 45 ℃ 的條件下，孵育 4 h 后測 定 N-CDs － DA 體系的熒光強(qiáng)度。

以檸檬酸為碳源，尿素為氮源，采用微波一步法合成了水溶性好，富含—OH、—COOH 和—NH2 等官能團(tuán)的氮摻雜碳點(diǎn)，所制備的 N-CDs 對溶液中的 DA 具有良好的選擇性、靈敏性和抗干擾能力， 基于此建立了一種新的、快速檢測 DA 的方法。該方法的檢出限達(dá) 0. 08 μmol·L － 1 。應(yīng)用于實(shí)際樣品 尿液中 DA 含量的檢測，其加標(biāo)回收率為 99. 5% ～ 106% ，ＲSD 為 1. 8% ～ 2. 3% 。該方法靈敏，簡單， 易操作，在實(shí)際生物樣品中 DA 含量的檢測方面具有一定的應(yīng)用前景。



 

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