一种四环素类抗生素的检测方法

本发明属于有机化学检测，具体涉及一种四环素类抗生素的检测方法。

背景技术：

1、作为广谱第三代四环素抗生素，四环素(tcs)因其对革兰氏阴性和革兰氏阳性菌的抑制作用，已被用于人类和动物的各种细菌感染，特别是在畜禽养殖业和兽药领域的需求颇大。目前，市场上有8种四环素，其中四环素(tc)、土霉素(otc)、金霉素(ctc)和强力霉素(dox)这四种最常用于兽医处方抗菌素。但因动物对四环素的代谢有限，会造成其在动物源食品中产生残留，进而通过食物链危害人体健康。因此，有必要开发一种有效而又简便的方法来检测动物源食品中的四环素残留量。目前色谱分析法、酶联免疫吸附法、电化学分析法、微生物学分析法等方法被开发应用于食品中四环素残留的检测，但这些方法或只能检测单一对象，或检测耗时且样品前处理复杂。

2、荧光分析方法的操作简单、响应快速、选择性又高，所以在动物源食品中的四环素残留检测中也得到了广泛应用。特别是荧光传感器阵列同时具备高灵敏度、成本低、简单快速以及多重识别与鉴定等优势，该方法对于检测复杂环境的多种结构相似的物质是极其有效的。如构建基于氮掺杂生物质衍生碳点作为荧光双模传感平台，或是基于eriochromeblack t/eu复合物的比色荧光双通道传感器阵列，用于检测生物和食品样品中的四环素类抗生素。

3、量子点(quantum dots，qds)，又被称为半导体纳米晶(nanocrystals，ncs)，是一种具有独特光学性能的准零维半导体纳米材料，量子点分子的直径一般在1-10nm之间，通常由ii-vi族、iii-v族和iv族元素组成，常见的量子点有硫化镉量子点(cds qds)、硒化镉量子点(cdse qds)、碲化镉量子点(cdte qds)、硫化锌量子点(zns qds)、硒化锌量子点(znse qds)等。

4、与常规有机染料或荧光蛋白相比，量子点由于具有高荧光量子产率、窄发射带和高抗光漂白性等优势，已在化学/生物传感阵列中广泛应用。其中cdte量子点作为一种半导体量子点，因为其易通过控制反应时间来调节粒径大小和发射波长，是一种可应用于传感器阵列技术的理想的多色发光材料。

5、层状双氢氧化物(ldh)是一类用途广泛的金属有机框架衍生物，因其层状结构和对化学成分的高效修饰，已广泛应用于催化、电化学、水修复、医药等领域。将二维的ldh晶体以类似花朵的独特结构堆积在一起可以形成三维的层状双氢氧化物(3d ldh)，从玫瑰到大丽花，从牡丹到蒲公英，不同几何形状的ldhs组合已经通过特定的路线获得。与普通ldh材料相比，这些花状的3d ldh具有良好的化学稳定性和多功能性，具有更高的表面积和更大的孔隙体积。该材料可作为纳米量子点材料的理想载体，防止量子点聚集以提高稳定性。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供一种四环素类抗生素的检测方法，该检测方法步骤简单，灵敏度高，可以快速检测多种不同的四环素类抗生素及其含量，具有较大的应用前景。

2、本方案是由以下技术方案实现：

3、一种四环素类抗生素的检测方法，包括如下步骤：

4、s1：制备基于碲化镉量子点与三维层状双氢氧化物的双通道荧光传感器阵列；

5、s2：测定系列浓度样品数据：配制四环素类抗生素的一种或多种混合的系列梯度浓度标准溶液，然后将步骤s1制得的双通道荧光传感器阵列与ph为7.4的三羟基氨基甲烷-盐酸缓冲溶液混合得到混合溶液，并将各标准溶液分别加入至上述混合溶液中，振荡摇匀后，测定荧光强度值，每个样品平行测试4次，得到四环素类抗生素的检测区分数据。

6、s3：测定未知样品中四环素类抗生素的种类和含量范围：将步骤s1制得的双通道荧光传感器阵列与ph为7.4的三羟基氨基甲烷-盐酸缓冲溶液混合得到混合溶液，制备未知样品的待测液，并将待测液加入至上述混合溶液中振荡摇匀，测定荧光强度值，每个待测样品平行测试4次，将得到的数据与步骤s2得到的四环素类抗生素的检测区分数据同时绘制lda图，通过数据点的重叠或者位置关系判断未知样品中四环素类抗生素的种类和含量范围。

7、相比于现有技术，本发明通过构建具有双荧光通道的荧光传感器阵列，并利用该荧光传感器阵列对四环素类抗生素标准溶液进行检测，从而得到四环素类抗生素的检测区分数据和范围，然后采用该荧光传感器阵列对待测未知样品进行检测，收集荧光强度变化数据，借助线性判别分析实现对类似结构四环素类抗生素的同时区分检测。本发明的检测方法检测过程简单，检测速度快，耗时短，且可同时区分检测多个对象，具有较好的应用前景。

8、优选地，步骤s1包括如下步骤：

9、s11：合成红光cdte量子点和黄光cdte量子点；；

10、s12：制备三维层状双氢氧化物；

11、s13：将50mg三维层状双氢氧化物分散在10ml 0.05m的三羟基氨基甲烷-盐酸缓冲溶液中，超声分散，逐滴滴加1.2ml黄光cdte量子点溶液(1g/l)，20℃水浴搅拌30min，逐滴滴加0.6ml红光cdte量子点溶液(1g/l)，搅拌3h；停止搅拌后用离心机以8000rpm的离心并用去离子水洗涤三次，45℃真空干燥8h，将干燥粉末重新分散于去离子水中，得到双通道荧光传感器阵列(1g/l)。

12、优选地，步骤s11中采用如下步骤合成cdte量子点：称取适量柠檬酸钠装于容器中并加入去离子水，溶解完全后加入cdcl2·2.5h2o，搅拌均匀后立刻加入巯基丙酸；在混合溶液中逐滴加入浓度为1m的naoh溶液将溶液ph调至10.5，在剧烈搅拌下加入na2teo3和nabh4，冷凝回流下100℃加热40-60min；停止加热后加入等量的乙醇沉淀量子点，离心、洗涤，重新用去离子水分散，配成溶液。

13、优选地，步骤s12中采用如下步骤制备3d ldh：将mg(no3)2·6h2o、al(no3)3·9h2o和尿素溶解在去离子水中，得到溶液a；将sds溶解在去离子水中，在60℃下形成澄清溶液b；将溶液b添加到溶液a中得到混合物，将混合物悬浮液搅拌30min，转移至高压釜中，160℃下保持水热反应6h，离心并用去离子水、乙醇洗涤，70℃干燥，制备得到3d ldh。

14、优选地，步骤s11中，所述柠檬酸钠、cdcl2·2.5h2o、na2teo3和nabh4的用量比例为0.22g:0.11g:0.02g:0.05g。

15、优选地，步骤s12中，所述所述mg(no3)2·6h2o、al(no3)3·9h2o、尿素和sds的用量比例为0.3g:0.48g:0.03g。

16、本发明具有以下技术效果：

17、本发明充分利用cdte qds多色发光和3d ldh多孔径、比表面积大的优势，成功合成发射光为橙黄光和红光的两种cdte qds，并通过静电吸附将两者负载到3d ldh上制备出单颗粒双发射的三维发光材料(3d ldh-cdte qds)，构建具有两个荧光通道的荧光传感器阵列，实现区分检测4种结构更为相似的四环素类抗生素。四种tcs与cdte qds作用使其荧光发生不同程度的猝灭，将荧光传感器阵列应用于tcs在同一浓度下的区分、不同浓度tcs的区分及定量分析和不同组成成分的tcs的检测区分，牛奶样品中tcs的鉴定与半定量检测，区分鉴别效果良好，能区分低至0.1μm的四种tcs。发明检测过程简单，检测速度快，耗时短，且可同时区分检测多个对象，具有较好的应用前景。