荧光性胱氨酸聚集纳米团簇的制备及其应用研究

基于碱性胱氨酸水溶液在恒温水浴条件下可形成荧光性分子聚集体的特性,发展一种荧光光谱直接检测胱氨酸含量的新方法。实验结果表明,将pH 9.0的0.01mol·L-1的胱氨酸溶液,于90℃恒温水浴热处理12h后,胱氨酸分子可形成大小为12.5nm粒径的荧光分子聚集纳米团簇(FANC)结构,并发射蓝绿色荧光。采用荧光光谱(FL)、透射扫描电镜(TEM)和质谱(MS)对FANC的荧光性能和结构进行表征,并初步探讨光致发光机理。FANC在410nm最佳激发波长条件下,于508nm处具有最佳的荧光发射信号,体系的平均荧光寿命为6.028ns,荧光量子产率为8.48%。FANC在水溶液中具有稳定的光漂白性、酸碱稳定性和光谱不依赖性质,粒子的Zeta电位为-57mV,结合150nm的水合粒径结果,表明形成的团簇表面亲水且带负电荷。质谱结果显示体系中存在多种胱氨酸分子间脱水形成的分子碎片,因此推测FANC是胱氨酸分子在水溶液环境中因分子间作用力形成分子聚集体。基于FANC的荧光强度和原料胱氨酸的浓度在1.0×10^(-5)～6.0×10^(-4) mol·L^(-1)范围内呈良好的线性关系,可将该方法用于胱氨酸片中含量的测定,结果与中国药典中记载的滴定比色法相吻合。相比于其他检测方法,该方法具有操作简便,检测限低,精确度高等优点。