CdTe量子点化学发光法检测多巴胺

李文兵，汪娇，王乐强

（安徽国星生物化学有限公司，安徽省杂环化学重点实验室，安徽马鞍山243100）

多巴胺是最重要的儿茶酚胺类神经递质之一，在人体的体细胞功能中起着重要作用，其直接影响着人类的学习和记忆[1]。人体多巴胺异常会导致各种疾病，如神经厌食症、帕金森病和精神分裂症、高血压以及心力衰竭[2-3]。到目前为止，已经有多种方法用于检测多巴胺，包括常见的气相和液相色谱法[4-5]、荧光法[6]、化学发光分析和电化学分析[7-8]。这些方法被广泛用于测定，其中大部分需要昂贵的设备或繁琐的提取程序。因此，研究一种低成本、简单、灵敏的检测方法十分必要。

量子点作为一种无机荧光粒子，具有良好的光学性质，并常用于化学发光、生物免疫系统检测。如今，高产率的量子点被成功合成，如 CdTe QDs、CdSe QDs、C QDs，并应用于化学发光。

本文研究了流动注射化学发光方法对多巴胺的灵敏检测。我们发现，在共氧化剂H2O2存在的条件下，CdTe QDs可以产生很强的化学发光信号，多巴胺对该信号具有抑制作用。基于此，通过CdTe/NaOH-H2O2化学发光体系实现对多巴胺的灵敏检测。

1 实验部分

1.1 仪器与试剂

MPI-B型多参数化学发光分析测试系统（中国，西安瑞迈）；LS-45/55型荧光分光光度计（美国，铂金爱默尔）；TU-1901型紫外-可见光分光光度计（中国，北京普析）；DF-101S型集热式恒温加热磁力搅拌器（中国，山东齐鲁电子科技）。

NaTeO3、多巴胺（DA）均购于 Aladdin化学试剂公司；巯基丙酸（MPA）购于 Sigma试剂公司；CdCl2·2.5 H2O、NaBH4、K3Fe（CN）6、H2O2、KMnO4、Ce（SO4）2、KIO3、K2CO3、KHCO3、Na2PO4、NaOH、BaCl2均购于上海国药化学试剂公司；多巴胺盐酸盐注射液购于上海禾丰制药公司。实验所有试剂均为分析纯，使用前均未进一步纯化。实验用水为高纯水。

1.2 实验方法

CdTe QDs的制备：CdTe QDs的制备参照Murray等报道的文献。简单地说，依次向150mL三口烧瓶中加入120mL 高纯水、0.1372mg CdCl2·2.5H2O、88.74μL MPA，氮气氛围下磁力搅拌20min。用0.5MNaOH调节pH至11.9；再依次加入120mg NaBH4和13.4mg NaTeO3并升温至100℃，冷凝回流2h。冷却至室温，提纯后保存于4℃下。

2 结果与讨论

2.1 实验条件的优化

2.1.1 共氧化剂的选择

众所周知，在化学发光反应中，氧化剂是一个非常重要的因素。本实验考查了 KMnO4、K3Fe（CN）6、KIO3、Ce（SO4）2和H2O2五种氧化剂对CdTeQDs化学发光强度的影响。结果表明：H2O2量子点的发光强度远远高于其他四种氧化剂。

2.1.2 H2O2的浓度选择

实验中发现H2O2浓度对体系的发光强度影响很大。如图1（A）所示，H2O2的浓度在 0～0.5mol·L-1范围内，体系的发光强度随着浓度的加大而增强，当继续增加H2O2的浓度时，体系的发光强度呈现平缓的趋势，故本工作选择0.5mol·L-1的H2O2进行后续实验。

图1 （A）H2O2的浓度对体系CL的影响 （B）NaOH的浓度对体系CL的影响Fig.1 Effects of different parameters on CL signals.（A）CdTe QDs concentration（B）NaOH

2.1.3 NaOH浓度的选择

本实验没有考查酸性介质，是因为在酸性介质中会生成有毒的HTe。故选择NaOH作为介质，并考查了其浓度变化对体系发光强度的影响。如图1（B）所示，NaOH浓度在0.5～0.75mol·L-1时化学发光强度最强，随着NaOH浓度的继续增加，化学发光呈现减弱趋势，故本实验选择0.5mol·L-1的NaOH作为本体系的介质浓度。

2.1.4 CdTe量子点浓度的选择

通过将合成的CdTe量子点母液稀释2倍、4倍、10倍、20倍、40倍、100倍来研究CdTe量子点浓度对体系化学发光强度的影响。结果证明：随着CdTe量子点浓度的降低，化学发光信号也随之减弱。

2.1.5 进样顺序的选择

通过考查CdTe量子点、H2O2、NaOH混合顺序的先后来研究进样顺序对化学发光体系的影响。结果证明：CdTe量子点先与NaOH混合后再与H2O2混合会产生很强的化学发光信号，故选择CdTe量子点/NaOHH2O2化学发光体系。

2.2 线性范围和检出限

在最优实验条件下，在 5.0×10-5～1.0×10-3mol·L-1范围内，多巴胺对体系的化学发光信号具有明显的抑制作用，且化学发光强度与多巴胺浓度呈良好的线性关系。线性关系方程为：ΔI=-7082.4-3017.2 logC（DA），相关系数R为0.9872。

3 结论

图2 DA浓度在5×10-5～1×10-3mol·L-1范围内时对体系CL的影响Fig.2 Relationships between CL intensities and ascorbic acid concentrations in the range of 5×10-5mol·L-1～1×10-3mol·L-1

本文建立了CdTe-H2O2-NaOH流动注射化学发光体系，实现了对多巴胺的灵敏检测。多巴胺浓度在5×10-5～1×10-3mol·L-1范围内对 CdTe/NaOH-H2O2体系的发光具有显著的抑制作用，且呈现良好的线性关系。该方法不仅提供了一种简单检测DA的方法，更是丰富了对传统发光试剂的研究。

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