雙發射比色熒光納米微球制備方法及其細菌檢測的應用屬于比色傳感技術領域。本發明采用組裝方法原位制備SiO負載藍色熒光碳點(CDs)和紅色熒光Cu NCs的納米微球，其在380nm紫外光激發下，呈現可見光區450nm的藍色和650nm的紅色雙發射熒光效果。其具有對pH值特異性響應效果，隨著pH值從4.0變化到7.2，納米微球的紅色熒光逐漸減弱，同時藍色熒光保持不變，這樣可以通過復合光的顏色變化，可視化比色檢測pH值的變化。該雙熒光發射納米微球探針可以用于檢測細菌代謝體系的pH，從而獲得細菌的繁殖量，還能以較高的信噪比對細菌進行生物熒光成像。該微球通過簡單的離心操作從檢測體系中分離，可以降低探針材料對環境的污染。

1.一種應用于pH比色檢測探針的雙發射比色熒光納米微球，其特征在于：這是一種基于銅納米簇的Cu NCs-SiO₂@CDs納米微球，呈現雙熒光發射的功能，在一個激發波長的光照射下，能夠發出兩個不同波長的熒光發射峰，具有紅/藍雙熒光發射的特點；而且針對環境變化，兩種熒光可以產生不同的響應性質，即pH的變化會引起紅色熒光的熒光強度發生變化，同時藍色熒光的熒光強度不發生變化，這樣不同強度的紅色與藍色的疊加，獲得的復合熒光顏色可以從紅色、橙色、黃色、綠色、青色到藍色的顏色變化，這樣獲得智能化的比色熒光效果。2.如權利要求1所述的納米微球，其特征在于：所述的Cu NCs-SiO₂@CDs納米微球同時負載了藍色熒光碳點CDs，和紅色熒光銅納米簇Cu NCs，獲得雙熒光發射納米材料；其對于pH具有特殊敏感性，當pH值從4.0-7.2逐漸升高每變化0.2個單位時，納米微球的熒光會呈現從紅色、橙色、黃色、綠色、青色到藍色的顏色變化；可以實現通過比色法可視化檢測pH值。3.如權利要求1或2所述的納米微球的制備方法，其特征在于：（1）藍色熒光碳點（CDs）具體合成方法如下：將水溶性的含碳化合物A和含有-NH₂基團的化合物B，按摩爾比為1~10:1溶解在含碳化合物A的質量8~15倍的去離子水中；然后將混合溶液加入到特氟龍反應釜中，加熱到60~300 ℃反應2~10 h，反應結束后，自然冷卻至室溫；獲得的產品為棕黑色透明溶液，然后通過滲析處理，除去未反應的小分子，最終得到碳量子點黃色水溶液，冷凍干燥后得到純化的淡黃色CDs粉末，將其分散在去離子水中制備濃度為10 mg/mL的CDs溶液，并在4 ℃下避光儲存備用；（2）藍色熒光SiO₂@CDs的制備方法如下：首先，將步驟（1）得到的CDs溶液5-30 mL加入到1000mL反應燒瓶中，加入1-10 mL原硅酸四乙酯（TEOS），5-15 mL氨水、乙二胺和/或三乙胺的弱堿，和100-300 mL甲醇、乙醇、丙醇、異丙醇和/或丁醇混合均勻，通入氮氣，混合溶液進行機械攪拌1-3 h，然后用恒壓滴液漏斗三秒每滴緩慢滴加含有2-15 mL TEOS和3-10 mL乙醇的混合溶液；滴加完后，繼續攪拌10-50 h，然后用HCl水溶液將體系的pH調節至3-6，結束反應；離心得到固體后分別用水和乙醇洗滌，在1000-8000 rpm離心2-10 min，固體物質干燥即獲得SiO₂@CDs納米微球粉末，納米微球粒徑是100-1000nm，尺寸均勻；將其配置成10-50 mg/mL不同濃度的溶液避光低溫保存備用；（3）紅色熒光Cu NCs的制備方法如下：在劇烈攪拌下，將100 mM的水溶性銅化合物，用去離子水制備成20-60 μL水溶液，加入含有5-30 mM的青霉胺（DPA）的水溶液2-10 mL，通入氮氣攪拌反應5-20 min，產生淺黃色懸濁溶液，離心得到固體用去離子水洗滌3次，產物即為Cu NCs，其在UV紫外燈照射下顯示紅色熒光；將其配置成10 mg/mL的溶液避光低溫保存備用；（4）雙熒光發射Cu NCs-SiO₂@CDs的制備方法如下：將步驟3制備的Cu NCs溶液，加入步驟2制備的濃度為10-50 mg/mL，體積1-5 mL的SiO₂@CDs溶液，室溫下充分攪拌1-8 h；然后在3000-10000 rpm轉速下離心5-30 min，收集沉淀物，用去離子水洗滌三次，將產物配置成20 mg/mL的溶液避光低溫保存備用。4.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于：雙發射比色熒光納米微球的制備是采用自組裝方法原位合成的具有藍色/紅色熒光的雙發射納米微球。5.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于：含碳化合物A，具體為：葡萄糖、果糖、蔗糖、殼聚糖、乳酸、檸檬酸、纖維素、苯酚、間苯二胺、對苯二甲酸、三聚氰胺、聚乙烯醇、聚丙烯酸、聚乙烯基亞胺或柚子皮。6.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于：含有-NH₂基團的化合物B，具體為：組氨酸、色氨酸、甘氨酸、精氨酸、半胱氨酸、谷胱甘肽、尿素、氨基脲、二苯胺基脲、乙二胺和三乙烯四胺中的一種或幾種。7.如權利要求3所述的制備方法，其特征在于：水溶性銅化合物，為堿式碳酸銅 Cu₂(OH)₂CO₃、堿式硫酸銅 Cu₂(OH)₂SO₄、氯化銅CuCl₂、硫酸銅 CuSO₄、硝酸銅 Cu(NO₃)₂或醋酸銅Cu(Ac)₂。8.如權利要求1或2所述的納米微球在細菌檢測中的應用，其特征在于：熒光納米微球應用在細菌代謝檢測和成像方法如下：將20-50 g營養瓊脂培養基加入1-5 L去離子水中，在35℃加熱下攪拌均勻；將此水溶液在高壓滅菌器中于90-140 ℃滅菌10-30 min，然后將溶液用去離子水稀釋2-5倍后分成50份備用；將葡萄球菌、鏈球菌、大腸桿菌、酵母菌、傷風桿菌和變形桿菌中的一種或多種細菌松散地鋪在血平板上培養過夜，然后在24孔板中將培育好的濃度為100-200 cfu/mL細菌加入上述瓊脂培養液，然后在37℃細菌培養箱中培養24h，然后向其中加入Cu NCs-SiO₂@CDs溶液，在37 ℃培養，并在0-10 h的培養時間范圍選擇不同的時間點收集混合溶液，研究不同培養時間下的pH變化，其熒光顏色也不同，并用激光共聚焦顯微鏡對其熒光變化進行觀察。9.如權利要求8所述的應用，其特征在于：雙發射比色熒光納米微球可以通過檢測細菌代謝體系的pH值，間接地檢測細菌代謝的量，從而實現對細菌代謝過程進行可視化地監控。10.如權利要求8所述的應用，其特征在于：雙發射比色熒光納米微球可以實現對細菌進行熒光成像。