利多卡因化学传感器研究

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利多卡因是我国临床治疗中普遍使用的局部麻醉剂,具有作用快、弥散广、时效长及性质稳定等优点,适用于不同的麻醉方法,还可以用于治疗各种心脏病及室性心律失常和洋地黄引起的中毒等疾病。但是任何药物本身都有一定的毒性,利多卡因过量会引起神经、心血管、呼吸功能等不同程度的损害,近年来,手术中过量使用麻醉剂引起的事故时有发生,还有利用局部麻醉剂进抢劫、自杀等案例,因此,在医疗和生活中都是需要对体内残留的局部麻醉剂的含量进行检测,这样可以为解决医疗事故和违法犯罪的案件提供定性依据。本文利用金纳米粒子和CdTe量子点独特的物理和化学性质,建立荧光“关-开”(turn-off/on)传感器用于检测利多卡因,且对检测机理进行探讨。具体工作如下:1.提出了一种基于金纳米粒子和柠檬黄之间的荧光共振能量转移(FRET)建立了“turn-off/on”型的荧光传感器检测利多卡因。通过FRET现象看到,在金纳米粒子存在下,柠檬黄的荧光发生猝灭(turn-off)。加入利多卡因后,柠檬黄的荧光将逐渐恢复(turn-on),这是因为利多卡因能聚集金纳米粒子并抑制FRET过程。在最佳条件下,荧光恢复效率与利多卡因浓度成正比,利多卡因的检出限为3.87×10-2μg/mL,在实际样品检测中,回收率为101%-110%。该方法的优点快速、灵敏、简便、成本低,使其有望应用于利多卡因残留的快速检测。2.提出基于CdTe量子点和柠檬黄作用形成一种“关-开”(turn-off/on)荧光探针用于检测利多卡因,本文选择410 nm作为最佳激发波长,最佳发射波长为630 nm。随着不同浓度柠檬黄的引入,CdTe量子点的荧光强度慢慢下降(turn-off),而后将利多卡因添加到CdTe量子点和柠檬黄系统中可以使其荧光逐渐恢复(turn-on)。基于这些现象,建立了检测柠檬黄和利多卡因的定量探针。CdTe量子点荧光猝灭程度与柠檬黄的浓度在0.1-50μM的范围之内呈线性关系,并且检出限为23 nmol/L,可用于测定实际饮料中的柠檬黄。在利多卡因检测方面,具有较宽的线性范围,检出限为0.06μM。该方法的优点快速、灵敏、简便、成本低,可以应用于利多卡因残留的快速检测。
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