组成图示
示意图生成中
传感器类型
量子点生物传感器
检测对象
儿茶酚胺（catecholamine，主要检测多巴胺 dopamine, DA）；干扰物：儿茶酚（catechol）、乳酸（lactic acid）、抗坏血酸（ascorbic acid）；目标样品基质：尿液、血浆、血清等体液（文中未做实际样品验证）
检测原理
CdSe 纳米晶在 390 nm 光激发下产生电子—空穴对，辐射复合时在 591 nm 处发射荧光。多巴胺等儿茶酚胺分子吸附到 CdSe 表面后，其邻苯二酚羟基可被空穴氧化为自由基，氨基也可作为空穴受体与表面结合，从而捕获空穴并抑制电子—空穴辐射复合，导致荧光强度下降。猝灭程度随被测物浓度增加而增强，可用 Stern–Volmer 方程 F0/F=1+K[Q] 描述。多巴胺的 K 值最大，因此荧光猝灭信号对其最敏感。
检测灵敏度
多巴胺: LOD: 5.6 × 10−8 M（正文；摘要为 5.8 × 10−8 M）；线性范围: 1 × 10−7–1.6 × 10−4 M；K = 6.3 × 10^4；相关系数 = 0.9997。儿茶酚: 线性范围: 5.6 × 10−6–3.2 × 10−3 M；K = 1.168 × 10^3；相关系数 = 0.998。抗坏血酸: K = 2.14 × 10^3；乳酸: K = 2.57 × 10^3。
效应效果
该方法对多巴胺具有良好选择性：多巴胺的猝灭常数为 6.3×10^4，约为乳酸（2.57×10^3）、抗坏血酸（2.14×10^3）和儿茶酚（1.168×10^3）的 25、29 和 53 倍，灵敏度顺序为多巴胺＞乳酸＞抗坏血酸＞儿茶酚。文中未报告稳定性、重现性（RSD）、实际样品加标回收率或与 ELISA、HPLC、qPCR 等方法的直接对比。作者认为 CdSe 纳米晶可替代传统有机荧光探针，用于尿液、血浆、血清等体液中儿茶酚胺的高灵敏荧光检测。
传感器的构成
- 荧光换能层：柠檬酸钠保护 CdSe 纳米晶（Na-citrate-protected CdSe nanocrystals），提供 591 nm 荧光发射并作为猝灭传感元件
- 表面保护层：柠檬酸钠（sodium citrate），包覆 CdSe 表面，提供水相分散稳定性
- 识别/猝灭位点：多巴胺（dopamine, DA）的羟基与氨基，吸附于 CdSe 表面并捕获空穴
- 信号读出层：荧光光谱仪（Perkin-Elmer LS 50 B），390 nm 激发、监测 591 nm 荧光强度变化
中文摘要
本文报道了一种基于硒化镉（CdSe）纳米晶荧光猝灭的儿茶酚胺灵敏检测方法。作者在水相中合成了柠檬酸钠保护的 CdSe 纳米晶，并研究了多巴胺、尿酸、抗坏血酸和儿茶酚对纳米晶荧光的猝灭作用。结果表明，上述四种化合物均可猝灭 CdSe 纳米晶的荧光，其猝灭常数分别为 6.3×10^4、2.57×10^3、2.14×10^3 和 1.168×10^3。CdSe 纳米晶在 390 nm 激发下于 591 nm 处发射窄带荧光；被测物吸附于纳米晶表面后，通过羟基氧化或氨基结合捕获空穴，抑制电子—空穴辐射复合，使荧光强度随浓度增加而下降。基于猝灭常数的差异，该生物传感器对多巴胺的灵敏度最高，选择性顺序为多巴胺＞乳酸＞抗坏血酸＞儿茶酚。该方法对多巴胺表现出良好选择性，检出限可达 5.8×10^-8 M。
英文摘要
A sensitive method for the detection of catecholamine based on the fluorescence quenching of CdSe nanocrystals was developed. The sodium citrate-protected CdSe nanocrystals were synthesized in water solution. The fluorescence quenching of CdSe nanocrystals by dopamine, uric acid, ascorbic acid and catechol was studied; the results showed that all of these four kinds of compounds could quench the fluorescence of nanocrystals, and the quenching constant was 6.3x10(4), 2.57x10(3), 2.14x10(3) and 1.168x10(3), respectively. The order of sensitivity for the biosensor was: dopamine>lactic acid>ascorbic acid>catechol. This method shows good selectivity for dopamine, the detection limit reaches 5.8x10(-8)M.