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原文传递金包磁-适配体THz超材料传感器及应用和检测方法

专利名称：	金包磁-适配体THz超材料传感器及应用和检测方法
摘要：	本发明公开了金包磁‑适配体THz超材料传感器及应用和检测方法，传感器包括THz超材料和适配体功能化的金包磁纳米材料；THz超材料是由硅片基底上沉积方形四开口谐振环结构的金；适配体功能化的金包磁纳米材料由四氧化三铁表面包覆金壳形成Fe3O4@Au，然后再在Fe3O4@Au表面修饰L‑半胱氨酸，最后将金黄色葡萄球菌特异性适配体与材料表面的L‑半胱氨酸结合获得适配体功能化的金包磁纳米材料，用于临床检测细菌，具有检测快速，特异性好和灵敏度高的优点，真正实现了生物样本中病原菌的直接快速检测，有力推动了THz光谱技术向临床应用转化。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	重庆;50
申请人：	中国人民解放军陆军军医大学第一附属医院
发明人：	余闻静;杨翔;黄国荣;府伟灵
专利状态：	有效
申请日期：	2023-08-15T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-14T00:00:00+0800
申请号：	CN202311026131.2
公开号：	CN117054368A
代理机构：	重庆航图知识产权代理事务所(普通合伙)
代理人：	王贵君
分类号：	G01N21/3586;G01N21/01;G01N33/53;G;G01;G01N;G01N21;G01N33;G01N21/3586;G01N21/01;G01N33/53
申请人地址：	400038 重庆市沙坪坝区高滩岩30号
主权项：	1.金包磁-适配体THz超材料传感器，其特征在于：所述传感器包括THz超材料和适配体功能化的金包磁纳米材料；所述THz超材料为硅片基底上沉积方形四开口谐振环结构的金；所述适配体功能化的金包磁纳米材料由四氧化三铁表面包覆金壳形成Fe3O4@Au，然后再在Fe3O4@Au表面修饰L-半胱氨酸，最后将金黄色葡萄球菌特异性适配体与材料表面的L-半胱氨酸结合获得适配体功能化的金包磁纳米材料。 2.根据权利要求1所述金包磁-适配体THz超材料传感器，其特征在于：所述THz超材料的方形四开口谐振环结构的开口在方形顶角，方形边长a＝80μm，超材料宽w＝5μm，开口宽度g＝5μm。 3.根据权利要求1所述金包磁-适配体THz超材料传感器，其特征在于：所述四氧化三铁表面包覆金壳形成Fe3O4@Au的方法是将50mM的氯化金加入浓度为1mg/ml的四氧化三铁溶液中，搅拌加热直至沸腾，接着把1wt％的柠檬酸三钠溶液滴进混合溶液中之反应混合物变成酒红，沸腾下搅拌30min后冷却，然后使用磁铁分离酒红色沉淀物，水洗，得到Fe3O4@Au。 4.根据权利要求1所述金包磁-适配体THz超材料传感器，其特征在于：所述Fe3O4@Au表面修饰L-半胱氨酸的方法是将Fe3O4@Au均匀分散在水中，然后加入氨水调整pH至10，然后加入浓度为10-3M的L-半胱氨酸水溶液，搅拌使L-半胱氨酸的硫醇端取代了Fe3O4@Au的柠檬酸封端。 5.根据权利要求1所述金包磁-适配体THz超材料传感器，其特征在于：所述金黄色葡萄球菌特异性适配体与材料表面的L-半胱氨酸结合的方法是将金黄色葡萄球菌特异性适配体的羧基端用N,N-二环己基碳二亚胺活化后与L-半胱氨酸的NH2基团成键。 6.根据权利要求1～5任一项所述金包磁-适配体THz超材料传感器，其特征在于：所述适配体的序列为5′-tagctcactcattaggcactcgagagggatctcggggcgtgcgatgattttgccttcatgcatagttaagccagcc-3′。 7.权利要求1～6任一项所述金包磁-适配体THz超材料传感器在制备检测金黄色葡萄球菌的产品中的应用。 8.利用权利要求1～6任一项所述方法检测金黄色葡萄球菌的方法，其特征在于：将适配体功能化的金包磁纳米材料与待测菌液混合，37℃下孵育40min，形成“细菌-纳米材料”复合物，然后置于磁力架中静置1min待磁珠贴壁，移去上清液，将上清液清洗后的“细菌-纳米材料”复合样本充分混匀，用THz时域光谱仪的透射模式进行检测。 9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：所述THz时域光谱仪的透射模式进行检测时是将“细菌-纳米材料”复合样本滴加至THz超材料检测区中心，样品均匀分散后，然后放置于热板上在42℃条件下干燥10min，最后测量样品的透射光谱。
所属类别：	发明专利