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原文传递基于金纳米颗粒高效组装结构的光学探针及其制备与应用

专利名称：	基于金纳米颗粒高效组装结构的光学探针及其制备与应用
摘要：	本发明提供了一种基于金纳米颗粒高效组装结构的光学探针及其制备方法与应用，本发明首先在有机相中利用巯基‑金属亲和作用制备了高负载的树状介孔硅球/金纳米颗粒组装体，以正辛基三甲氧基硅烷/甲醇/氨水为水解体系，实现了该疏水组装体的硅烷化修饰，并确保修饰过程中树状介孔硅球载体对金纳米颗粒的超高负载量，通过有机硅烷水解缩合、生长过程制备了性质稳定、性能优越的微球，将微球进一步羧基化、用甲基苯丙胺抗体功能化后，应用于免疫层析试纸条中，可在15分钟内快速、特异、精准、灵敏地检测冰毒。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	浙江;33
申请人：	浙江工业大学
发明人：	黄亮;金洁宁;胡军;汪晶
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-04T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-14T00:00:00+0800
申请号：	CN201811472000.6
公开号：	CN109752536A
代理机构：	杭州天正专利事务所有限公司
代理人：	黄美娟;朱思兰
分类号：	G01N33/558(2006.01);G;G01;G01N;G01N33
申请人地址：	310014 浙江省杭州市下城区潮王路18号浙江工业大学科技处
主权项：	1.一种基于金纳米颗粒高效组装结构的光学探针，其特征在于，按如下方法制备得到： (1)金纳米颗粒的合成氩气环境中，四氯金酸、甲苯、油胺混合后，于100～110℃搅拌反应6h，之后反应体系降至室温，加入乙醇，析出沉淀，离心收集沉淀并溶于氯仿中，得到金纳米颗粒的氯仿溶液，备用；所述甲苯的体积用量以四氯金酸的质量计为121～182mL/g；所述油胺的体积用量以四氯金酸的质量计为12～18mL/g； (2)巯基化树状介孔硅球模板的合成将三乙醇胺加入到水中，于80℃下搅拌30min，然后加入十六烷基三甲基溴化铵、水杨酸钠继续保温搅拌1h，接着注入正硅酸乙酯保温搅拌3～4h，之后降至室温，离心收集沉淀并萃取残余的有机模板，得到树状介孔硅球，将所得树状介孔硅球分散在乙醇中，加入氨水、(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷，室温搅拌12h，离心收集沉淀，再分散在乙醇中，得到巯基化树状介孔硅球模板的乙醇溶液；所述三乙醇胺、十六烷基三甲基溴化铵、水杨酸钠的质量比为1：5.6：2.5～3.2；所述正硅酸乙酯的体积用量以三乙醇胺的质量计为55～60mL/g；所述氨水的体积用量以三乙醇胺的质量计为35～40mL/g；所述(3-巯基丙基)三甲氧基硅烷的体积用量以三乙醇胺的质量计为14～16mL/g； (3)SAS微球的制备取步骤(2)所得巯基化树状介孔硅球模板的乙醇溶液，离心去除上清液，加入步骤(1)所得金纳米颗粒的氯仿溶液，超声混匀，离心收集沉淀，得到树状介孔硅球/金纳米颗粒复合物；在所得树状介孔硅球/金纳米颗粒复合物中加入辛基三甲氧基硅烷，超声溶解，然后加入甲醇和氨水体积比1：0.025的混合液，超声30min，离心收集沉淀，得到硅烷化的树状介孔硅球/金纳米颗粒复合物；将所得硅烷化的树状介孔硅球/金纳米颗粒复合物分散在水中，搅拌18h，离心收集沉淀，将所得沉淀分散在乙醇、水、氨水体积比1：0.25：0.03125的混合液中，分批加入正硅酸乙酯，之后离心收集沉淀，再溶于乙醇中，得到SAS微球的乙醇溶液；所述巯基化树状介孔硅球模板与金纳米颗粒的质量比为1：0.6～0.7；所述辛基三甲氧基硅烷的体积用量以巯基化树状介孔硅球模板的质量计为33～34mL/g；所述甲醇和氨水的混合液的体积用量以巯基化树状介孔硅球模板的质量计为1.7～1.8mL/mg；所述乙醇、水、氨水的混合液的体积用量以巯基化树状介孔硅球模板的质量计为2.8～2.9mL/mg；所述正硅酸乙酯的体积用量以乙醇、水、氨水的混合液的体积计为1μL/mL； (4)羧基化SAS微球的制备在步骤(3)所得SAS微球的乙醇溶液中加入氨水、3-氨丙基三乙氧基硅烷反应12h，离心收集沉淀，将所得沉淀分散在丁二酸酐的N,N-二甲基甲酰胺溶液中反应4h，离心收集沉淀得到羧基化SAS微球，分散在2-吗啉乙磺酸缓冲盐水中备用；所述氨水的体积用量以SAS微球的质量计为20～21mL/g；所述3-氨丙基三乙氧基硅烷的体积用量以SAS微球的质量计为0.8～0.9mL/g；所述SAS微球与丁二酸酐的质量比为1：2.0～2.1； (5)SAS免疫标记光学探针的制备取步骤(4)准备好的分散在2-吗啉乙磺酸缓冲盐水中的羧基化SAS微球，加入1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺，反应20min，离心收集沉淀并重新分散于2-吗啉乙磺酸缓冲盐水中，然后加入甲基苯丙胺抗体，于25℃温育搅拌2h，离心收集沉淀，得到SAS免疫标记光学探针，分散于磷酸盐缓冲盐水中，于4℃下保存；所述羧基化SAS微球与1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐、N-羟基琥珀酰亚胺、甲基苯丙胺抗体的质量比为1：0.2：0.5：0.02。 2.如权利要求1所述的基于金纳米颗粒高效组装结构的光学探针，其特征在于，步骤(2)中，所述萃取残余的有机模板的方法为：将所得沉淀分散在36～38％盐酸溶液和甲醇体积比1：1的混合溶液中，于60℃搅拌6h，离心收集固体物质重复萃取一次。 3.如权利要求1所述的基于金纳米颗粒高效组装结构的光学探针在冰毒免疫层析快速检测中的应用。 4.如权利要求3所述的应用，其特征在于，所述应用的方法为：首先，用含有1％牛血清白蛋白、2.5％蔗糖、1％吐温-20、0.3％聚乙烯吡咯烷酮-K30、0.03％叠氮钠的PBS处理样品垫和结合垫，并在37℃下干燥，在硝酸纤维膜的测试线和质控线上分别喷涂BSA-MA缀合物和羊抗鼠二抗，将SAS免疫标记光学探针喷到结合垫上，然后冻干，将各部件组装好后切成3mm宽条装卡，将100μL冰毒标准溶液或尿液样品加到免疫层析试纸条的样品垫上，可在15分钟内实现可视化检测，通过读条机进行定量分析。
所属类别：	发明专利