氮硫共掺杂碳量子点对胃液pH值的精确检测
2020-07-13黄加玲刘凤娇王婷婷刘翠娥郑凤英王振红李顺兴
黄加玲, 刘凤娇,2, 王婷婷, 刘翠娥, 郑凤英,2, 王振红, 李顺兴,2
(1. 闽南师范大学化学化工与环境学院,2. 现代分离分析科学与技术福建省重点实验室&污染监测与控制福建省高校重点实验室, 漳州 363000)
胃癌是人类最常见恶性肿瘤之一, 是全球癌症致死的第三大原因[1]. 目前尚无高敏感性、高特异性的胃癌筛查和诊断方法, 而胃液能直接反映胃代谢情况, 测试高危人群的胃液pH值是简单、经济、有效的胃癌筛查指标之一[2]. 监测新生儿胃液的pH值可预测胃肠功能[3], 从而防止新生儿窒息[4,5]. 因此, 精确测量胃液中的pH值非常重要.
目前体内胃液pH值检测常采用插管方式, 从胃管抽吸胃液, 用0.01级pH精密试纸测定[6]; 或采用动态监测法, 经鼻留置反流监控导管, 将包含有双晶锑金属电极pH监测导管监测器放置于下食道括约肌位置(LES)上5 cm处[7]. 测试方式易使患者产生不适感, 且监测器依赖进口, 费用高. 荧光法不仅在观察pH值时空变化上有优势, 且具有较高的灵敏度, 大多数情况下对细胞无损、对人体无害.
与传统有机染料及半导体量子点相比, 荧光碳量子点具有光学性质稳定[8]、水溶性[9]、易表面官能化[10,11]、生物相容性好[12]和细胞毒性较低[13]等优势, 近几年广泛用于生物成像[14]、化学传感[15,16]、纳米医学[17,18]、光催化[19]和电催化[20]等领域. 其中N,S-CQDs量子产率较高、毒性低[21,22], 已用来测量细胞内pH值, 但对低pH值(<5.00)准确的荧光测量数据仍比较缺乏. 虽已有适用于胃酸环境的N,S-CQDs, 但其精度仅为0.1[23].
本文以水杨酸和硫脲为原料, 采用一步水热法合成了N,S-CQDs, 并对其实时、原位监测人体胃液pH值进行了分析研究, 结……
