量子点阵列传感器用于室内甲醛可视化检测

• 作 者: 夏卉[1]胡静[1]吴鹏[2]侯贤灯[3]
• 机 构: 四川大学化学学院,成都,610064
• 出 处: 第十二届全国化学传感器学术会议
• 发表日期: 2004年期

目前,量子点已在传感应用、荧光生物标记、生物成像探针等方面引起了诸多关注.值得提出的是,量子点的光学性质、灵敏性往往与其表面状态息息相关,这使得量子点被用作许多小分子、金属离子等的选择性检测.其中,在量子点的合成以及配体交换过程中所用到的各种表面配体增加了量子点用作不同传感器单元的可行性.而在生物小分子的分析中,为了实现量子点对生物分子的选择性识别,往往会引入复杂的特异性修饰,这无疑增加了分析物交叉反应的可能性.因此期待以简单配体合成的量子点为基础来建立新的传感器阵列。本研究在此建立了基于不同琉基配体修饰的CdTe量子点颜色变化的简单传感器阵列，对室内污染气体的代表物甲醛进行了定性识别和定量分析。通过量子点在紫外光照下的颜色变化，实现对甲醛的可视化定量检测。实验中，根据一步法水相合成了CdTe量子点。“以半胱氨酸修饰CdTe量子点为代表，考察了传感器体系对甲醛的响应。通过荧光强度的变化，可对甲醛含量进行定量，通过建立标准曲线，得到该方法对甲醛的检出限为0.08ppm，满足WHO规定的甲醛安全限量标准检测。为考察该方法的选择性和区分能力，对室内污染气体，包括甲醛、苯、氨和对甲醛检测干扰较为严重的乙醛进行了可视化区分和线性判别分析(LDA）。苯和氨以及其他醇类、酮类有机分子对于甲醛的检测几乎不产生干扰，而对于乙醛，虽然存在潜在的干扰，但通过六种琉基修饰量子点对甲醛和乙醛响应的区分，由LDA分析发现在95％置信区间内可达到良好的区分效果。为了进一步验证该阵列传感器的可行性和准确性，文中还对5种实际室内空气样品以及2种国标样品进行了分析，与国标紫外检测方法相对比，分析结果令人满意。