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原文传递一种复合荧光纳米探针的制备方法及其体内应用

专利名称：	一种复合荧光纳米探针的制备方法及其体内应用
摘要：	本发明涉及荧光纳米探针的制备方法和体内应用，包括以下步骤(a)借助DNA杂交反应，制备可特异性识别目标生物毒素的长余辉‑硫化铜复合纳米荧光探针；(b)通过适配体选择性识别，实现纳米探针对于目标生物毒素的体内靶向识别和活体荧光成像监控。本发明的有益效果在于：本发明所制备的长余辉‑硫化铜复合纳米探针具有优异的选择性识别目标毒素的能力，融合了长余辉纳米发光材料的超强近红外发光和超长余辉寿命、优异的生物相容性和结构稳定性、良好的粒径均一度和低毒性的特质，以及硫化铜纳米粒子合成简便、结构稳定和低毒性的特点，适合于活体靶向荧光成像和体内示踪。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	天津;12
申请人：	南开大学
发明人：	刘敬民;王硕
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910088130.8
公开号：	CN109781687A
代理机构：	天津合正知识产权代理有限公司
代理人：	陈松
分类号：	G01N21/64(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	300071 天津市南开区卫津路94号
主权项：	1.一种复合荧光纳米探针的制备方法，其特征在于，由如下步骤制备： (a)借助DNA杂交反应，制备能够特异性识别目标生物毒素的长余辉-硫化铜复合纳米荧光探针； (b)通过适配体选择性识别，实现纳米探针对于目标生物毒素的体内靶向识别和活体荧光成像监控。 2.根据权利要求1所述的一种复合荧光纳米探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(a)借助DNA杂交反应，制备能够特异性识别目标生物毒素的长余辉-硫化铜复合纳米荧光探针的过程如下： (1)长余辉纳米发光材料的制备：精准称取1.4874g的Zn(NO3)2·6H2O固体放入50mL圆底烧瓶中，加入提前配置好的10mL 0.6M Ga(NO3)3溶液，搅拌，待Zn(NO3)2·6H2O充分溶解后，依次加入300μL0.1M Cr(NO3)3溶液，1500μL 0.1M Yb(NO3)3溶液，150μL0.1M Er(NO3)3溶液和10mL0.1M锗酸铵溶液混合搅拌，并调节pH，发生共沉淀反应得到反应液，反应液转移到反应釜中120℃条件下溶剂热反应24小时后，产物离心洗涤并使用玛瑙研钵粗研后于750℃条件下煅烧反应5小时得到长余辉材料PLNPs； (2)长余辉纳米发光材料的表面功能化：在10mM，pH 7.4磷酸缓冲溶液体系中，将羧基修饰的适配体单链DNA通过与步骤(1)得到的长余辉纳米发光材料PLNPs表面的氨基在催化剂作用下反应，修饰到长余辉纳米发光材料表面； (3)硫化铜纳米材料的制备及功能化：将硝酸铜和柠檬酸钠溶解于水中制成250mL的混合溶液，再将250μL，1M的硫酸钠溶液加入到混合溶液中并搅拌5min，然后加热至90℃，继续搅拌15min得到的硫化铜纳米材料，在磷酸缓冲溶液体系中，将巯基修饰的单链DNA修饰到硫化铜纳米粒子表面； (4)在避光条件下，将5mg适配体修饰的长余辉纳米发光材料分散在5mL硫酸缓冲液中，并将其缓缓加入到5mL用单链DNA修饰的浓度为5mg mL-1的硫化铜纳米粒子溶液中，搅拌3h，离心洗涤得到复合纳米探针。 3.根据权利要求2所述的一种复合荧光纳米探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)溶剂热反应的溶剂为2mL油酸和15mL甲苯，pH调节使用叔丁胺，最终pH为7.5。 4.根据权利要求2所述一种复合荧光纳米探针的制备方法，其特征在于，步骤1制备好的长余辉材料，用乙醇湿研2～3遍，重新悬浮于5mmol L-1的NaOH溶液中，并磁力搅拌过夜，4500rmp离心7min取上层浑浊液后再用3500rmp离心15min取上层液体，将获得的上层液体冷冻干燥最终获得粒径为30～80nm的长余辉纳米发光材料。 5.根据权利要求2所述一种复合荧光纳米探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中所使用的催化剂为12mgEDC和30mgNHS。 6.根据权利要求2所述一种复合荧光纳米探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)中硝酸铜和柠檬酸钠的用量分别为0.25mmol和0.17mmol。 7.根据权利要求1所述的一种复合荧光纳米探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(b)通过适配体选择性识别，实现纳米探针对于目标生物毒素的体内靶向识别和活体荧光成像监控的过程如下： (1)将步骤(a)得到的长余辉-硫化铜复合荧光纳米探针通过小鼠尾静脉注射到小鼠体内； (2)借助荧光活体成像系统，监控纳米探针进入生物体后的荧光成像信号。 8.根据权利要求7所述的一种复合荧光纳米探针的制备方法，其特征在于，步骤(1)中所述长余辉-硫化铜复合荧光纳米探针的注射量为0.3mL，探针浓度为1mg mL-1，并在注射前分散于磷酸缓冲液中。 9.根据权利要求7所述的一种复合荧光纳米探针的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所述荧光活体成像系统设置参数为发射光滤光片为700nm，曝光时间为0.1s。 10.权利要求1-9任一权利要求所述制备方法制备的复合荧光纳米探针的体内应用，其特征在于，通过静脉注射进入生物体内，借助长余辉体外激发的光学生物成像技术，靶向识别目标生物毒素并实时监控其在体内的代谢分布过程。
所属类别：	发明专利