CN110161002A - 一种比率荧光检测系统及其构建方法、应用 - Google Patents

Abstract

本发明涉及荧光化学检测技术领域，为解决检测氰离子的探针毒性高、光稳定性差、不利于大规模检测和实时分析的问题，提供了一种比率荧光检测系统及其构建方法、应用，所述比率荧光检测系统包括红色金簇和蓝色碳点，所述比率荧光检测系统的pH控制在9～13，所述蓝色碳点与红色金簇的初始荧光强度比为(15～25)：1；所述红色金簇为发红色荧光的牛血清蛋白修饰金纳米簇；所述蓝色碳点为发蓝色荧光的以柠檬酸为碳源、乙二胺为修饰剂的碳点。本发明灵敏度高，稳定且对环境友好，选择性和特异性好，可实现大规模、实时可视化识别氰离子；构建方法简单、实时可控，确保检测体系初始荧光强度准确，能有效提高检测准确度。

Description

一种比率荧光检测系统及其构建方法、应用

技术领域

本发明涉及荧光化学检测技术领域，尤其涉及一种针对氰离子快速可视化识别的比率荧光检测系统及其构建方法、应用。

背景技术

氰离子(CN^-)是一种剧毒阴离子，对人体健康有较大危害。氰离子可以结合细胞色素c氧化酶，抑制氧气正常转运到线粒体。缺氧使得乳酸在体内积聚，导致中枢神经系统紊乱甚至死亡。世界卫生组织规定饮用水中氰离子的最大可接受浓度为1.9μM。然而，氰离子却无处不在，一方面，氰离子以氰甙形式广泛存在于2000多种植物的生长和繁殖过程中，如木薯、高粱和马铃薯等经济作物中，以及杏仁、桃核等蔷薇科植物的种子中；另一方面，氰离子广泛用于工业生产制造，产生的废弃物可能导致地表水和饮用水污染。因此，寻找一种简单可靠的方法来实时监测常见食品和饮品中的氰离子浓度是非常必要的。

常见的定量检测氰离子的方法有滴定法，电化学法，液相色谱-质谱法，离子色谱法，比色法和荧光分析法。其中，荧光分析法由于响应快速，灵敏度高，操作简单和成本低的优异特性而受到广泛关注。有机荧光分子作为检测氰离子的探针，已被广泛探索，它们通常经特定的加成和配位反应来监测有机溶剂中的氰离子。基于有机荧光团的探针虽然选择性和灵敏度较好，但合成复杂，光稳定性差和水溶性低等缺点限制了它们在实际中的应用。

中国专利文献上公开了“一种裸眼和荧光比率检测含氰离子荧光分子探针的合成及应”，申请公布号为CN103804369A，该发明的荧光分子探针以二乙胺基香豆素为原料，与苯并噻唑-2-乙腈，在哌啶做碱的条件下合成的，分子灵敏度较高，荧光性能稳定，合成产率较高，选择性好，响应范围宽，检测限低，并且适用于裸眼检测。荧光探针不受AcO^-，H₂PO₄ ^2-，NO₃ ^-，ClO₄ ^-，HSO₄ ^-，F^-，Cl^-，Br^-，I^--等阴离子的影响。但是，该发明的荧光分子探针具有合成复杂、容易光漂白、生物相容性和水溶性低的缺点。

相比之下，纳米粒子由于光学性能好、水溶性优异更适合在实际样品中检测氰离子。但是目前大多数基于纳米粒子的氰离子检测方法为单一发射波长信号，与有机荧光分子相比灵敏度低，且容易受仪器、环境因素干扰。通过引入具有自校准功能的荧光比率技术，不仅可以提高检测的准确性和灵敏度，还可以实现分析物含量的视觉分辨。但是常见的构建比率探针通常需要复杂的包覆、偶联操作，产量低、构建过程中容易引起荧光团的猝灭，比率探针存放过程荧光强度比率不受控等问题，不利于大规模检测和实时分析。

发明内容

本发明为了克服现有检测氰离子的探针存在的毒性高、光稳定性差、抗干扰能力弱、不利于大规模检测和实时分析的问题，提供了一种光稳定性好，低毒，灵敏度高，选择性好，能实施构建和监测氰离子的比率荧光检测系统，实现大规模、可视化识别氰离子。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种比率荧光检测系统，所述比率荧光检测系统包括红色金簇和蓝色碳点，所述比率荧光检测系统的pH控制在9～13，所述蓝色碳点与红色金簇的初始荧光强度比为(15～25)：1；所述红色金簇为发红色荧光的牛血清蛋白修饰金纳米簇；所述蓝色碳点为发蓝色荧光的以柠檬酸为碳源、乙二胺为修饰剂的碳点。

本发明以生物相容性好的红色金簇为检测信号，具有化学惰性和表面带负电荷的蓝色碳点为参比信号，调控荧光分子间相互作用和荧光强度比值，得到针对氰离子快速可视化识别的比率型荧光检测系统。根据蓝色碳点与红色金簇的初始荧光强度调整蓝色碳点与红色金簇在体系中的添加比例。选用发红色荧光的牛血清蛋白修饰金纳米簇作为检测信号对水溶液中的氰离子识别灵敏；选用以柠檬酸为碳源、乙二胺为修饰剂的碳点是基于其表面基团带有负电和对氰离子、金离子呈现化学惰性，能作为稳定的参比信号；本发明的比率荧光检测系统针对氰离子可实现快速可视化识别，参见图1，其检测机理如下：在pH控制在9～13范围内，检测系统中的蓝色碳点有较好的荧光性能且不受氰离子影响，而加入的氰离子会与金簇形成稳定的氰化金配合物[Au(CN)₂ ^-]，导致金簇红色荧光猝灭，实现荧光强度比值的变化和可视化检测。

作为优选，所述红色金簇按照以下步骤制得：

(a)将氯金酸溶于去离子水中，在37～40℃下剧烈搅拌，得氯金酸溶液；以四氯金酸质量为基准，所述去离子水的体积用量为0.25～0.30mL/mg；

(b)在搅拌条件下向步骤(a)得到的氯金酸溶液中加入牛血清蛋白得混合液，调节pH为11～12，在37～40℃下反应10～12h；所述牛血清蛋白与四氯金酸的质量比为(14.5～16.5)：1；作为优选，所述蓝色碳点按照以下步骤制得：将柠檬酸和乙二胺溶于去离子水中，高压密闭条件下180～200℃反应5～8h；所述柠檬酸、乙二胺、去离子水的质量比为(0.1～0.2):1:5。

作为优选，所述比率荧光检测系统的pH控制在11～12。

作为优选，所述红色金簇与蓝色碳点的初始荧光强度比为(18～20)：1。

本发明为了克服现有检测氰离子的探针构建过程中需要复杂的包覆、偶联操作，产量低、构建过程中容易引起荧光团的猝灭，比率探针存放过程荧光强度比率不受控导致检测结果不准确的问题，还提供了一种毒性低，成本低，实时构建的比率荧光检测系统的构建方法，不需要毒性高的有机染料和重金属离子，避免偶联、包覆等导致的荧光分子猝灭，构建方法实时可控，确保检测体系初始荧光强度准确，能有效提高检测准确度，实现大规模、实时可视化识别氰离子。

为了实现上述第二个发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种比率荧光检测系统的构建方法，包括以下步骤：

(1)将红色金簇分散于碱性缓冲溶液中，得到金簇碱性溶液；

(2)将蓝色碳点加入到步骤(1)得到的金簇碱性溶液中，于5～37℃(优选为25℃)搅拌5～20min混合均匀，构建得到上述pH和初始荧光强度比的比率荧光检测系统。

本发明的比率荧光检测系统在检测前期分别以红色金簇与蓝色碳点的形式单独保存，稳定性好，避免传统构建比率探针所存在的复杂的包覆、偶联操作，产量低、构建过程中容易引起荧光团的猝灭，比率探针存放过程荧光强度比率不受控等问题，当需要检测时，只需即时实时构建，避免长期存放过程中检测体系初始荧光强度比发生变化，有效确保检测体系初始荧光强度比的准确度，提高最终检测准确度，实现大规模、实时可视化识别氰离子。5～37℃温度范围内是红色金簇的适宜温度，此范围内能保持较好的荧光性能。

作为优选，所述碱性缓冲溶液为pH为9～13的碳酸盐缓冲溶液(具体可以是碳酸钠-氢氧化钠、碳酸钠-碳酸氢钠缓冲溶液)；以红色金簇质量为基准，所述碳酸盐缓冲溶液的加入量为10～12mL/mg；以红色金簇质量为基准，所述蓝色碳点的加入量为5～9μg/mg；所述蓝色碳点和红色金簇的初始荧光强度比为(18～20)：1。

作为优选，所述碱性缓冲溶液为pH为9～13的碳酸钠-氢氧化钠缓冲溶液；以红色金簇质量为基准，所述碳酸钠-氢氧化钠缓冲溶液的加入量为8～15mL/mg；以红色金簇质量为基准，所述蓝色碳点的加入量为4～11μg/mg；所述蓝色碳点和红色金簇的初始荧光强度比为(15～25)：1。

作为优选，所述碱性缓冲溶液为pH为11～12的碳酸钠-氢氧化钠缓冲溶液；以红色金簇质量为基准，所述碳酸钠-氢氧化钠缓冲溶液的加入量为10～12mL/mg；以红色金簇质量为基准，所述蓝色碳点的加入量为5～9μg/mg；所述蓝色碳点和红色金簇的初始荧光强度比为(18～20)：1。

本发明还提供了一种比率荧光检测系统在氰离子检测中应用，为快速可视化检测和对具有复杂基质的实际样品(食物、饮品)中的氰离子检测提供了方便。

为了实现上述第三个发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种比率荧光检测系统在氰离子检测中应用，包括以下步骤：实时构建100μL浓度为0.1mg/mL的上述比率荧光检测系统，加入100μL终浓度区间为0～75μM的氰离子标准溶液作为检测液，混合均匀，静置10min后，在激发波长为365nm、狭缝宽度10nm条件下进行荧光检测。

本发明的比率荧光检测系统用于氰离子检测时检测快速、灵敏度高、特异性好，实时构建该比率荧光检测系统时可以通过将其分散于800μL pH为11～12的碳酸钠-氢氧化钠缓冲液中调整。

为了进一步探究本发明所述的比率型荧光检测系统的选择性，我们在检测系统中加入一系列的阴离子，包括SO₃ ^2-,Br^-,BrO₃ ^-,Cl^-,NO₃ ^-,C₂O₄ ^2-,SCN^-,SO₄ ^2-,I^-,IO₄ ^-,CO₃ ^2-,PO₄ ^3-,Ac^-,F^-,NO₂ ^-,B₄O₇ ^2-并进行荧光检测。对比发现，SO₄ ^2-和IO₄ ^-会造成荧光强度的轻微降低，分别使荧光颜色变成暗紫色和暗红色；其他离子对比率型荧光检测系统的荧光影响不大。因此，该比率型荧光检测系统可以较好的检测、可视化识别氰离子。

因此，本发明具有如下有益效果：

(1)采用水溶性好、毒性低，生物相容性好和光学性能优异的碳点和金簇作为参比信号和检测信号，灵敏度高(检测限8nM)，稳定且对环境友好，选择性(受IO₄ ^-影响小、Ac^-、F^-不干扰检测)和特异性好，可实现大规模、实时可视化识别氰离子；

(2)构建方法简单方便、实时可控，避免材料初始荧光比值变化导致的检测问题和误差，确保检测体系初始荧光强度准确，能有效提高检测准确度；

(3)可广泛应用于氰离子检测领域中，检测快速、灵敏度高、特异性好，为快速可视化检测和对具有复杂基质的实际样品中的氰离子检测提供了方便。

附图说明

图1是本发明比率荧光检测系统的检测机理示意图。

图2是实施例1构建的比率荧光检测系统的TEM图。

图3是实施例1构建的比率荧光检测系统对氰离子检测的荧光光谱图。

图4是氰离子浓度与荧光强度比值的线性关系图。

图5是氰离子浓度与荧光强度比值标准曲线。

图6实施例1构建的比率荧光检测系统加入不同浓度氰离子365nm紫外灯下相应的荧光照片，从左至右氰离子浓度依次为0、0.05、0.5、1、2.5、5、7.5、10、12.5、25μM。

图7是实施例1构建的比率荧光检测系统对不同阴离子的荧光比值响应图。

图8是图7中365nm紫外灯下相应的荧光照片，从左至右依次为CN^-,IO₄ ^-,Br^-,BrO₃ ^-,Cl^-,NO₃ ^-,C₂O₄ ^2-,SCN^-,SO₄ ^2-,I^-,SO₃ ^2-,CO₃ ^2-,PO₄ ^3-,Ac^-,F^-,NO₂ ^-,B₄O₇ ^2-，其中氰离子的浓度为5μM，其他阴离子浓度均为100μM。

具体实施方式

下面通过具体实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

在本发明中，若非特指，所有设备和原料均可从市场购得或是本行业常用的，下述实施例中的方法，如无特别说明，均为本领域常规方法。

实施例1

(1)蓝色碳点的制备：

将1.0g柠檬酸溶于25mL去离子水中，加入5mL乙二胺并混合均匀，将混合溶液转移到聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中，在烘箱中200℃反应5h，得到蓝色碳点备用；

(2)红色金簇的制备：

(a)在50mL烧瓶中加入0.85g质量分数为2％的四氯金酸水溶液，加入去离子水稀释至5mL；

(b)在37℃下剧烈搅拌下，再加入5mL浓度为50mg/mL的牛血清蛋白，反应2min后，用1mol/L氢氧化钠水溶液调节溶液至pH＝12，混合溶液在37℃下反应12h，得到红色金簇备用；

(3)比率荧光检测系统的构建：

将步骤(2)制备的红色金簇用去离子水洗涤，除去未反应的试剂，配制成2.5mg/mL红色金簇水溶液；取200μL红色金簇溶液加入到4.77mL pH＝12的碳酸钠-氢氧化钠缓冲溶液形成金簇碱性溶液，接着加入35μL步骤(1)制备的0.08mg/ml蓝色碳点，在25℃搅拌10min，得到比率荧光检测系统，荧光光谱检测其初始蓝色与红色荧光强度比为20：1，在365nm紫外灯下，荧光成红色(形貌图见图2)。从图2可以看出，检测系统在水溶液中分散性好。

实施例2

(1)蓝色碳点的制备

将0.6g柠檬酸溶于25mL去离子水中，加入5mL乙二胺并混合均匀。将混合溶液转移到聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中，在烘箱中180℃反应8h；

(2)红色金簇的制备：

(a)在50mL烧瓶中加入0.85g质量分数为2％的四氯金酸水溶液，加入去离子水稀释至4.5mL；

(b)在40℃下剧烈搅拌下，再加入5mL浓度为53mg/mL的牛血清蛋白，反应2min后，用1mol/L氢氧化钠水溶液调节溶液至pH＝11，混合溶液在40℃下反应10h，得到红色金簇备用；

(3)比率荧光检测系统的构建：

取步骤(2)制备的2.5mg/ml牛血清蛋白修饰的金簇溶液200μL，加入4.78mL pH＝11的碳酸钠-碳酸氢钠缓冲溶液形成金簇碱性溶液，接着加入步骤(1)所得0.08mg/ml蓝色碳点25μL，在25℃搅拌10min，得到的比率检测体系初始蓝色与红色荧光强度比为15：1，在365nm紫外灯下，荧光成红色。

实施例3

蓝色碳点的制备：

将0.8g柠檬酸溶于25mL去离子水中，加入5mL乙二胺并混合均匀。将混合溶液转移到聚四氟乙烯内衬的不锈钢高压反应釜中，在烘箱中190℃反应7h；

(2)红色金簇的制备：

(a)在50mL烧瓶中加入0.85g质量分数为2％的四氯金酸水溶液，加入去离子水稀释至4.8mL；

(b)在38℃下剧烈搅拌下，再加入5mL浓度为55mg/mL的牛血清蛋白，反应2min后，用1mol/L氢氧化钠水溶液调节溶液至pH＝12，混合溶液在38℃下反应11h，得到红色金簇备用；

(3)比率荧光检测系统的构建：

取实施例(1)制备的2.5mg/ml牛血清蛋白修饰的金簇溶液200μL，加入4.77mL pH＝12的碳酸钠-氢氧化钠缓冲溶液形成金簇碱性溶液，接着加入实施例1所得的0.08mg/ml柠檬酸-乙二胺碳点50μL，在25℃搅拌10min，得到的比率检测体系初始蓝色与红色荧光强度比为25：1，在365nm紫外灯下，荧光为紫红色。

对比例1

对比例1与实施例1的区别在于，所述比率荧光检测系统的pH控制在7.5(本发明9～13)，其余工艺完全相同。

对比例2

对比例2与实施例1的区别在于，所述比率荧光检测系统中蓝色碳点与红色金簇的初始荧光强度比为12:1(本发明(15～25)：1)；其余工艺完全相同。

分别采用实施例1和对比例1、2的比率荧光检测系统对缓冲溶液中的氰离子做检测：取样管21支，分别加入140μL实施例1制备的浓度为0.1mg/ml的比率检测体系溶液，860μL浓度为100mM、pH＝12的碳酸盐缓冲液，接着加入100μL不同终浓度的氰离子标准溶液(0,0.01,0.05,0.1,0.5,0.75,1,1.875,2.5,3.375,4.375,5,6.25,7.5,8.75,10,12.5,25,37.5,50,75μM)作为检测液。混合均匀，10分钟后将检测液转移到10mm荧光比色皿中进行荧光光谱检测，结果如图3所示。

根据图3中氰离子浓度和荧光强度比率绘制关系曲线(图4)和标准曲线(见图5)。加入不同浓度氰离子的荧光颜色变化见图6(365nm紫外灯下相应的荧光照片)，根据取样管中颜色的对比，可以分辨不同取样管中氰离子的浓度，随着氰离子的浓度增大，荧光由红色变为蓝色。实验均在室温下进行，荧光检测的条件为：激发波长为365nm，激发光和发射光的狭缝宽度均为10nm，波长扫描从390nm到700nm。

对比例1的比率荧光检测系统对氰离子的检测方法同实施例1，但是出现以下结果：在pH＝7.5条件下，氰离子由于部分形成氢氰酸(HCN)，与金簇不能形成氰化金，红色荧光信号响应效果差，说明比率荧光检测系统的pH对氰离子的检测十分关键；

对比例1的比率荧光检测系统对氰离子的检测方法同实施例1，但是出现以下结果：初始荧光强度比为12:1时检测体系呈红色荧光，随氰离子加入浓度增大，红色荧光强度降低，荧光颜色又红色变为紫色，比率荧光颜色分辨不够明显，说明比率荧光检测系统中蓝色碳点与红色金簇的初始荧光强度比对氰离子的检测十分关键。

实际食品中氰离子的检测

为了评估比率探针的实用性，我们对常见经济作物(木薯、发芽的土豆)进行氰离子含量检测和标准加入法回收实验。实验分析前先对样品进行前处理，包括清洗、切块、研磨、离心取上清液，再用0.22μm滤膜过滤得到待测原液。实际检测时，加入140μL实施例1制备的浓度为0.1mg/ml的比率检测体系溶液，860μL浓度为100mM、pH＝12的碳酸盐缓冲液，然后加入100μL含有不同浓度氰离子的食物样品待测液(待测原液各自加入终浓度分别为0.5、2.0和6.0μM的氰离子)作为检测液。混合均匀，10分钟后在与实施例1相同的检测条件下进行荧光测试，根据标准曲线(图5)，可得到样品中氰离子的浓度。由表1可以看出，该方法检测食物样品中的氰离子的效果好，并且结合紫外光照下的荧光颜色，可分辨氰离子的浓度(氰离子的浓度越大，荧光越偏向于蓝色)。

表1加标法对食物样品氰离子含量测定

实际水体和饮品中氰离子的检测

为了评估比率探针的实用性，我们用饮品和水样(白酒、自来水)进行氰离子含量检测和标准加入法回收实验。在实验前对液体样品进行前处理，包括无机物分解，0.22μm滤膜过滤得到待测原液。实际检测时，加入140μL实施例1制备的浓度为0.1mg/ml比率检测体系溶液，860μL浓度为100mM、pH＝12的碳酸钠-氢氧化钠缓冲溶液，然后加入100μL含有不同浓度氰离子的液体样品待测液(待测原液各自加入终浓度分别为0.5、2.0和6.0μM的氰离子)作为检测液。混合均匀，10分钟后在与实施例1比率荧光检测系统对缓冲溶液中的氰离子检测相同的检测条件下进行荧光测试，对照标准曲线(图5)，可得到样品中氰离子的浓度。由表2可以看出，该方法检测饮品和水样中氰离子的效果好，并且结合紫外光照下的荧光颜色，可分辨氰离子的浓度(氰离子的浓度越大，荧光越偏向于蓝色)。

表2加标法对饮品和水体样品氰离子含量测定

比率荧光检测系统的选择性

为了进一步探究氰离子比率荧光检测系统的选择性，我们在检测体系中加入一系列相关的阴离子，包括SO₃ ^2-,Br^-,BrO₃ ^-,Cl^-,NO₃ ^-,C₂O₄ ^2-,SCN^-,SO₄ ^2-,I^-,IO₄ ^-,CO₃ ^2-,PO₄ ^3-,Ac^-,F^-,NO₂ ^-,B₄O₇ ^2-并进行荧光检测，记录下荧光强度比率的变化情况。

取18只取样管，分别加入140μL浓度为实施例1制备的浓度为0.1mg/ml比率荧光检测系统溶液，860μL浓度为100mM、pH＝12的碳酸钠-氢氧化钠缓冲液，以第一支取样管为空白对照，第二支取样管加入5μM氰离子，其他取样管中分别加入100μL终浓度为100μM SO₃ ^2-,Br^-,BrO₃ ^-,Cl^-,NO₃ ^-,C₂O₄ ^2-,SCN^-,SO₄ ^2-,I^-,IO₄ ^-,CO₃ ^2-,PO₄ ^3-,Ac^-,F^-,NO₂ ^-,B₄O₇ ^2-作为检测液。混合均匀，10分钟后将待测溶液转移到10mm的比色皿中进行荧光检测(荧光光谱图见图7，365nm紫外灯下相应的荧光照片见图8)，从对应的荧光强度比值和荧光颜色照片，可以看出只有加了氰离子的样品，荧光由红色变蓝色，证明该荧光比率检测体系对氰离子的选择性好。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

Claims (10)

1.一种比率荧光检测系统，其特征在于，所述比率荧光检测系统包括红色金簇和蓝色碳点，所述比率荧光检测系统的pH控制在9～13，所述蓝色碳点与红色金簇的初始荧光强度比为(15～25)：1；所述红色金簇为发红色荧光的牛血清蛋白修饰金纳米簇；所述蓝色碳点为发蓝色荧光的以柠檬酸为碳源、乙二胺为修饰剂的碳点。

2.根据权利要求1所述的一种比率荧光检测系统，其特征在于，

所述红色金簇按照以下步骤制得：

(a)将氯金酸溶于去离子水中，在37～40℃下剧烈搅拌，得氯金酸溶液；以四氯金酸质量为基准，所述去离子水的体积用量为0.25～0.30mL/mg；

(b)在搅拌条件下向步骤(a)得到的氯金酸溶液中加入牛血清蛋白得混合液，调节pH为11～12，在37～40℃下反应10～12h；所述牛血清蛋白与四氯金酸的质量比为(14.5～16.5)：1；所述蓝色碳点按照以下步骤制得：将柠檬酸和乙二胺溶于去离子水中，高压密闭条件下180～200℃反应5～8h；所述柠檬酸、乙二胺、去离子水的质量比为(0.1～0.2):1:5。

3.根据权利要求1所述的一种比率荧光检测系统，其特征在于，所述比率荧光检测系统的pH控制在11～12。

4.根据权利要求1所述的一种比率荧光检测系统，其特征在于，所述红色金簇与蓝色碳点的初始荧光强度比为(18～20)：1。

5.一种如权利要求1或2所述的比率荧光检测系统的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将红色金簇分散于碱性缓冲溶液中，得到金簇碱性溶液；

(2)将蓝色碳点加入到步骤(1)得到的金簇碱性溶液中，于5～37℃搅拌混合均匀，构建得到上述pH和初始荧光强度比的比率荧光检测系统。

6.根据权利要求5所述的比率荧光检测系统的构建方法，其特征在于，所述碱性缓冲溶液为pH为9～13的碳酸盐缓冲溶液；以红色金簇质量为基准，所述碳酸盐缓冲溶液的加入量为10～12mL/mg；以红色金簇质量为基准，所述蓝色碳点的加入量为5～9μg/mg；所述蓝色碳点和红色金簇的初始荧光强度比为(18～20)：1。

7.根据权利要求5所述的比率荧光检测系统的构建方法，其特征在于，所述碱性缓冲溶液为pH为9～13的碳酸钠-氢氧化钠缓冲溶液；以红色金簇质量为基准，所述碳酸钠-氢氧化钠缓冲溶液的加入量为8～15mL/mg；以红色金簇质量为基准，所述蓝色碳点的加入量为4～11μg/mg；所述蓝色碳点和红色金簇的初始荧光强度比为(15～25)：1。

8.根据权利要求5所述的比率荧光检测系统的构建方法，其特征在于，所述碱性缓冲溶液为pH为11～12的碳酸钠-氢氧化钠缓冲溶液；以红色金簇质量为基准，所述碳酸钠-氢氧化钠缓冲溶液的加入量为10～12mL/mg；以红色金簇质量为基准，所述蓝色碳点的加入量为5～9μg/mg；所述蓝色碳点和红色金簇的初始荧光强度比为(18～20)：1。

9.一种如权利要求1-4任一所述的比率荧光检测系统在氰离子检测中的应用。

10.根据权利要求9所述的应用，其特征在于：包括以下步骤：实时构建100μL浓度为0.1mg/mL的上述比率荧光检测系统，加入100μL终浓度区间为0～75μM的氰离子标准溶液作为检测液，混合均匀，静置10min后，在激发波长为365nm、狭缝宽度10nm条件下进行荧光检测。