一种基于氧化还原电活性分子和纳米粒子相互作用的荧光强度调节方法

1.本发明涉及荧光材料和荧光分子的荧光强度调节方法，具体涉及基于氧化还原电活性分子和纳米粒子相互作用的荧光强度电化学调节方法。


背景技术：

2.通过电化学电位扫描可以调控氧化还原电活性分子和纳米粒子的氧化还原状态，因此，传统情况下，在他们单独存在下，电化学电位扫描可以单独调控他们的荧光强度变化。而在纳米粒子存在下，纳米粒子与氧化还原电活性分子相互作用，他们之间可能发生的电子/能量转移现象，可能发生荧光共振能量转移现象，在受激情况下，也可能发生光子雪崩和激光现象。基于此，在他们共同存在的情况下，用电化学电位扫描调控氧化还原电活性分子和纳米粒子共存体系的氧化还原状态，用包括光谱电化学的方法，同步记录他们共存体系的荧光变化轨迹，从而可以观察纳米粒子与氧化还原电活性分子发生的电子/能量转移现象。纳米粒子和氧化还原电活性分子均可作为相互之间的电子和能量转移的受体或给体，而他们的荧光强度发生与电化学电位扫描同步变化。


技术实现要素：

3.本发明用电化学电位扫描调控氧化还原电活性分子和纳米粒子共存体系的氧化还原状态，并同步记录体系的荧光变化轨迹，从而可以观察纳米粒子与氧化还原电活性分子发生的电子/能量转移现象，纳米粒子和氧化还原电活性分子均可作为相互之间的电子和能量转移的受体或给体，而他们的荧光强度发生与电化学电位扫描同步的变化。本方法具有操作简易、程序简单等优点。
4.进一步地，所述的基于氧化还原电活性分子和纳米粒子相互作用的荧光强度调节方法，是通过电化学电位扫描调控氧化还原电活性分子和纳米粒子共存体系的氧化还原状态，从而调控并记录氧化还原电活性分子和纳米粒子的荧光强度变化；
5.进一步地，所述的氧化还原电活性分子和纳米粒子都具有或其中之一具有荧光活性；
6.进一步地，所述的氧化还原电活性分子和纳米粒子都具有或其中之一具有氧化还原电活性；
7.进一步地，所述的氧化还原电活性分子和纳米粒子共存体系，他们之间相互作用，可能发生电子/能量转移的现象，其现象包括但不限于荧光共振能量转移、光子雪崩和激光等现象；
8.进一步地，所述的电化学电位扫描方法包括但不限于循环伏安法，线性扫描伏安法，控制电位极谱法等；
9.进一步地，所述的氧化还原电活性分子包括但不限于具有氧化还原活性的有机小分子类和高分子类，无机小分子类和高分子类，金属配合物，氧化还原蛋白质，氧化还原酶，
其他生物体内分子等；
10.进一步地，所述的纳米粒子包括但不限于以下各种金属纳米粒子，各种金属化合物纳米粒子，各种非金属纳米粒子，各种非金属化合物纳米粒子，及各种掺杂纳米粒子等，以及它们中两种和两种以上的混合物；
11.进一步地，所述的纳米粒子包括但不限于以下各种金属量子点，各种金属化合物量子点，各种非金属量子点，各种非金属化合物量子点，及各种掺杂量子点等，以及它们中两种和两种以上的混合物。
附图说明
12.图1为本发明中，在循环伏安电位扫描下(a)，甲酚紫修氧化锡铟镀层玻璃电极在氮掺杂石墨烯量子点存在下(b)和在没有量子点存在的缓冲溶液中(c)的荧光-时间轨迹。工作缓冲溶液：ph 6.5,20毫摩尔/升磷酸盐。参比电极：ag/agcl,对电极：铂丝。
具体实施方式
13.下面结合附图详细说明本发明的具体实施例。
14.在循环伏安电位扫描下，甲酚紫修氧化锡铟镀层玻璃电极在氮掺杂石墨烯量子点存在下，和在没有量子点存在的缓冲溶液中的荧光-时间轨迹变化情况相比较，有量子点存在时甲酚紫的总体荧光强度显著增强，而且仍然随电化学电位扫描同步周期性变化，荧光强度可调节。其中甲酚紫和氮掺杂石墨烯量子点存在荧光共振能量转移现象，量子点为能量给体，甲酚紫为能量受体。


技术特征：
1.一种基于氧化还原电活性分子和纳米粒子相互作用的荧光强度调节方法，其特征在于，具体步骤为：(1)本专利所述基于氧化还原电活性分子和纳米粒子相互作用的荧光强度调节方法，是通过电化学电位扫描调控氧化还原电活性分子和纳米粒子共存体系的氧化还原状态，从而调控并记录氧化还原电活性分子和纳米粒子的荧光强度变化；(2)(1)中所述的氧化还原电活性分子和纳米粒子都具有或其中之一具有荧光活性；(3)(1)中所述的氧化还原电活性分子和纳米粒子都具有或其中之一具有氧化还原电活性；(4)(1)中所述的氧化还原电活性分子和纳米粒子共存体系，他们之间相互作用，可能发生电子/能量转移的现象，其现象包括但不限于荧光共振能量转移、光子雪崩和激光等现象；(5)(1)中所述的电化学电位扫描方法包括但不限于循环伏安法，线性扫描伏安法，控制电位极谱法等。2.根据权利要求1述的方法，其特征在于，所述的氧化还原电活性分子包括但不限于具有氧化还原活性的有机小分子类和高分子类，无机小分子类和高分子类，金属配合物，氧化还原蛋白质，氧化还原酶，其他生物体内分子等。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的纳米粒子包括但不限于以下各种金属纳米粒子，各种金属化合物纳米粒子，各种非金属纳米粒子，各种非金属化合物纳米粒子，及各种掺杂纳米粒子等，以及它们中两种和两种以上的混合物。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的纳米粒子包括但不限于以下各种金属量子点，各种金属化合物量子点，各种非金属量子点，各种非金属化合物量子点，及各种掺杂量子点等，以及它们中两种和两种以上的混合物。

技术总结
本发明公开了一种基于氧化还原电活性分子和纳米粒子相互作用的荧光强度调节方法。本发明用电化学电位扫描调控氧化还原电活性分子和纳米粒子共存体系的氧化还原状态，并同步记录体系的荧光变化轨迹，从而可以观察纳米粒子与氧化还原电活性分子发生的电子/能量转移现象，纳米粒子和氧化还原电活性分子均可作为相互之间的电子和能量转移的受体或给体，而他们的荧光强度发生与电化学电位扫描同步的变化。本方法具有操作简易、程序简单等优点。程序简单等优点。程序简单等优点。


技术研发人员：雷呈宏 王孟 梁伟冰
受保护的技术使用者：桂林理工大学
技术研发日：2022.05.27
技术公布日：2022/8/26