本發(fā)明屬于中藥，具體涉及一種近紅外熒光傳感器、制備方法及基于近紅外熒光傳感器的中藥光學(xué)鼻、應(yīng)用及中藥揮發(fā)性成分的檢測方法。

背景技術(shù)：

1、公開該背景技術(shù)部分的信息僅僅旨在增加對(duì)本發(fā)明的總體背景的理解，而不必然被視為承認(rèn)或以任何形式暗示該信息構(gòu)成已經(jīng)成為本領(lǐng)域一般技術(shù)人員所公知的現(xiàn)有技術(shù)。

2、揮發(fā)油是一類廣泛存在于植物體中可隨水蒸氣蒸餾得到的與水不相混溶的揮發(fā)性油狀成分的總稱。廣泛分布于中藥材中，如柴胡、枳殼、牡丹皮等。揮發(fā)性成分含量及組成在許多中藥里發(fā)揮重要的治療作用，是不可缺少的有效成分。揮發(fā)性成分在植物體內(nèi)的分布方式各異，且受不同藥用部位、采集時(shí)間、儲(chǔ)存條件、炮制工藝等因素影響，揮發(fā)性成分含量及成分差異較大，而揮發(fā)性成分含量多少直接影響其藥效、安全性和質(zhì)量穩(wěn)定性。熱敏度高，易揮發(fā)散失的特點(diǎn)，使其質(zhì)量控制成為難點(diǎn)?！吨袊幍洹分兄挥?8種中藥材規(guī)定了揮發(fā)性成分的限量標(biāo)準(zhǔn)，富含揮發(fā)性成分的中成藥也缺乏對(duì)揮發(fā)性成分的質(zhì)量控制。

3、為了檢測揮發(fā)性成分的組成與含量，通常使用諸如氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(gc-ms)和高效液相色譜(hplc)等分析技術(shù)，但是這些常規(guī)技術(shù)需要復(fù)雜的預(yù)處理過程，不能輕易應(yīng)用于在線監(jiān)測。目前，已有針對(duì)氣相中中藥揮發(fā)性成分檢測的新方法，例如頂空-固相微萃取-氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法(hs-spme-gc-ms)，通過吸附/脫吸附的過程實(shí)現(xiàn)揮發(fā)性成分的富集，從而達(dá)到揮發(fā)性成分檢測的目的，然而這種方法分析時(shí)間長、設(shè)備昂貴、成本高。電子鼻(氣味掃描儀)是一種測定揮發(fā)性化合物風(fēng)味的分析技術(shù)，樣品中風(fēng)味輕微的變化便會(huì)引起傳感器響應(yīng)值的差異，響應(yīng)快、靈敏度高，但是，由于電子鼻技術(shù)的復(fù)雜性和高度專業(yè)化，其設(shè)備和研發(fā)成本相對(duì)較高，并且受環(huán)境因素影響較大、辨識(shí)能力有限。因此，開發(fā)快速表征中藥揮發(fā)性成分的新技術(shù)十分有意義。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種近紅外熒光傳感器、制備方法及基于近紅外熒光傳感器的中藥光學(xué)鼻、應(yīng)用及中藥揮發(fā)性成分的檢測方法，本發(fā)明利用單鏈dna(ssdna)修飾的單壁碳納米管(swcnt)對(duì)不同中藥揮發(fā)性成分熒光響應(yīng)的差異區(qū)分不同成分，具有靈敏度高，響應(yīng)快，樣品無損等優(yōu)點(diǎn)，有良好的應(yīng)用價(jià)值。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：

3、本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供一種近紅外熒光傳感器，包括：單壁碳納米管、單鏈dna和紙基；

4、所述單鏈dna固定在所述單壁碳納米管表面，表面修飾有單鏈dna的單壁碳納米管固定在紙基上。

5、本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供一種上述的近紅外熒光傳感器的制備方法，包括：

6、將單鏈dna與單壁碳納米管混合后溶于溶劑中，分散均勻，去除未分散的單壁碳納米管、未連接的單鏈dna，重懸稀釋后得到近紅外熒光傳感器分散液；

7、將所述近紅外熒光傳感器分散液加到基底上，干燥，得到近紅外熒光傳感器。

8、本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供一種基于近紅外熒光傳感器的中藥光學(xué)鼻，包括11個(gè)權(quán)利要求1-3任一所述的近紅外熒光傳感器，每個(gè)近紅外熒光傳感器中單鏈dna的核酸序列不同，11個(gè)近紅外熒光傳感器中單鏈dna的核酸序列分別如seq?id?no：1-11所示。

9、本發(fā)明的第四個(gè)方面，提供一種的上述的近紅外熒光傳感器，或上述制備方法制備的近紅外熒光傳感器，或上述的基于近紅外熒光傳感器的中藥光學(xué)鼻在中藥揮發(fā)性成分檢測中的應(yīng)用。

10、本發(fā)明的第五個(gè)方面，提供一種中藥揮發(fā)性成分的檢測方法，包括：

11、將上述的中藥光學(xué)鼻固定在密閉裝置內(nèi)，測定中藥光學(xué)鼻的熒光強(qiáng)度，記為初始熒光強(qiáng)度i0；向密閉裝置內(nèi)引入不同中藥揮發(fā)性成分，靜置使待測物自然揮發(fā)，待中藥光學(xué)鼻熒光信號(hào)穩(wěn)定后，再次記錄熒光強(qiáng)度，記為i1；

12、采用熒光強(qiáng)度變化的相對(duì)值進(jìn)行結(jié)果分析，即(i1-i0)/i0；分析采用主成分聚類分析評(píng)價(jià)不同中藥揮發(fā)性成分區(qū)分情況。

13、本發(fā)明的第六個(gè)方面，提供一種上述的中藥揮發(fā)性成分的檢測方法在區(qū)分炮制前后的中藥中的應(yīng)用。

14、本發(fā)明的有益效果為：

15、本發(fā)明利用ssdna非共價(jià)修飾的swcnt為基礎(chǔ)構(gòu)建近紅外熒光傳感器，并將傳感器固定在紙基上制備得到傳感器陣列，即中藥光學(xué)鼻。該傳感器陣列制備方法簡單、成本低、響應(yīng)好、穩(wěn)定性好。通過中藥揮發(fā)性成分氣體與傳感器陣列接觸后，傳感器熒光響應(yīng)的差異對(duì)中藥揮發(fā)性成分進(jìn)行定量、定性分析。該方法針對(duì)氣相中中藥揮發(fā)性成分進(jìn)行分析，操作簡單，響應(yīng)時(shí)間短，靈敏度高，并且該方法檢測前無需預(yù)處理，適合用于中藥揮發(fā)性成分的在線監(jiān)測。

技術(shù)特征：

1.一種近紅外熒光傳感器，其特征在于，包括：單壁碳納米管、單鏈dna和紙基；

2.如權(quán)利要求1所述的近紅外熒光傳感器，所述單鏈dna的核酸序列為seq?id?no：1-11所示序列中的任一種。

3.如權(quán)利要求1所述的近紅外熒光傳感器，其特征在于，所述紙基為混合纖維素紙，所述混合纖維素紙的孔徑為1-1.5μm。

4.一種權(quán)利要求1-3任一所述的近紅外熒光傳感器的制備方法，其特征在于，包括：

5.如權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述單鏈dna與單壁碳納米管的質(zhì)量比為(0.9-1.1):(0.9-1.1)；

6.一種基于近紅外熒光傳感器的中藥光學(xué)鼻，其特征在于，包括11個(gè)權(quán)利要求1-3任一所述的近紅外熒光傳感器，每個(gè)近紅外熒光傳感器中單鏈dna的核酸序列不同，11個(gè)近紅外熒光傳感器中單鏈dna的核酸序列分別如seq?id?no：1-11所示。

7.一種權(quán)利要求1-3任一所述的近紅外熒光傳感器，或權(quán)利要求4-5任一所述制備方法制備的近紅外熒光傳感器，或權(quán)利要求6所述的基于近紅外熒光傳感器的中藥光學(xué)鼻在中藥揮發(fā)性成分檢測中的應(yīng)用。

8.如權(quán)利要求7所述的應(yīng)用，其特征在于，所述中藥揮發(fā)性成分包括丹皮酚、檸檬烯、香葉醇、肉桂醛和天竺葵醇中的至少一種。

9.一種中藥揮發(fā)性成分的檢測方法，其特征在于，包括：

10.一種權(quán)利要求9所述的中藥揮發(fā)性成分的檢測方法在區(qū)分炮制前后的中藥中的應(yīng)用。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種近紅外熒光傳感器、制備方法及基于近紅外熒光傳感器的中藥光學(xué)鼻、應(yīng)用及中藥揮發(fā)性成分的檢測方法，屬于中藥技術(shù)領(lǐng)域。所述近紅外熒光傳感器，包括：單壁碳納米管、單鏈DNA和紙基；單鏈DNA固定在單壁碳納米管表面，表面修飾有單鏈DNA的單壁碳納米管固定在紙基上。11種近紅外熒光傳感器構(gòu)成中藥光學(xué)鼻。在中藥揮發(fā)性成分檢測上，中藥光學(xué)鼻可以快速捕捉到待測物中多種成分變化，并作出熒光信號(hào)變化的響應(yīng)。依靠其可對(duì)成分是否變化進(jìn)行“可視化”。通過多個(gè)傳感器的響應(yīng)信息來判別中藥揮發(fā)性成分的種類或中藥中揮發(fā)性成分變化情況，從而實(shí)現(xiàn)中藥揮發(fā)性成分以及中藥是否經(jīng)歷炮制的快速識(shí)別。

技術(shù)研發(fā)人員：臧恒昌,王滌凡,李連,丁文碩,陳曉童
受保護(hù)的技術(shù)使用者：山東大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6