[发明专利]纸芯片、其制备方法及生物分子的检测方法

权利要求书

1.一种纸芯片，包括纸基材料、荧光供体和荧光猝灭剂；其中，所述纸基材料上设置有检测区；所述荧光供体材料固定在所述纸基材料检测区内，所述荧光供体材料包括上转换荧光纳米材料和标记在所述上转换荧光纳米材料上的表面标记物；

所述荧光猝灭剂包括有机染料或荧光受体；

所述纸基材料为办公室用打印纸；

所述检测区通过直接在办公室用打印纸上打印图案形成。

2.根据权利要求1所述的纸芯片，其特征在于，所述有机染料标记在所述表面标记物上。

3.根据权利要求1～2任意一项所述的纸芯片，其特征在于，所述荧光供体材料中，所述上转换荧光纳米材料具有式(I)所示的原子比：

NaYF₄：Yb，Ln(I)；

其中，Ln为Er、Tm或Ho。

4.根据权利要求3所述的纸芯片，其特征在于，所述荧光供体材料中，所述上转换荧光纳米材料的粒径为30nm～100nm。

5.根据权利要求1～2任意一项所述的纸芯片，其特征在于，所述表面标记物为单链核酸、蛋白质或多肽。

6.根据权利要求1～2任意一项所述的纸芯片，其特征在于，所述有机染料为罗丹明、BHQ、Cy3、Cy5或荧光素。

7.根据权利要求1～2任意一项所述的纸芯片，其特征在于，所述荧光受体为层状氧化石墨烯或氧化碳球。

8.一种纸芯片的制备方法，包括：

用含疏水性物质的油墨在办公室用打印纸上打印图案，在办公室用打印纸上形成检测区；

向所述检测区内加入荧光供体材料溶液，所述荧光供体材料包括上转换荧光纳米材料和标记在所述上转换荧光纳米材料上的表面标记物；

去除所述荧光供体材料溶液中的溶剂，得到固定有荧光供体材料的纸基材料；

所述固定有荧光供体材料的纸基材料与荧光猝灭剂形成纸芯片；

所述荧光猝灭剂包括有机染料或荧光受体。

9.一种生物分子的检测方法，包括以下步骤：

提供纸芯片，所述纸芯片包括纸基材料、荧光供体和荧光猝灭剂；其中，所述纸基材料上设置有检测区；所述荧光供体材料固定在所述纸基材料检测区内，所述荧光供体材料包括上转换荧光纳米材料和标记在所述上转换荧光纳米材料上的表面标记物；所述荧光猝灭剂包括有机染料或荧光受体；所述纸基材料为办公室用打印纸；所述检测区通过直接在办公室用打印纸上打印图案形成；

将荧光猝灭剂溶液加入到纸基材料的检测区内，再加入待测样品进行孵育，测定得到的产物的荧光强度，根据所述荧光强度以及浓度与荧光强度的标准曲线计算所述待测样品的浓度。

10.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于，所述浓度与荧光强度的标准曲线按照以下方法建立：

将荧光猝灭剂溶液加入到纸基材料的检测区内，分别加入系列浓度的标准样品进行孵育，分别测定得到的产物的荧光强度，根据标准样品的系列浓度以及相对应的荧光强度建立浓度与荧光强度的标准曲线。

11.根据权利要求10所述的检测方法，其特征在于，所述待测样品为含有待测生物分子的全血或血清。

12.根据权利要求11所述的检测方法，其特征在于，所述生物分子为单链核酸、糖类、蛋白质、尿酸或乳酸。

13.一种生物分子的检测方法，包括以下步骤：

提供纸芯片，所述纸芯片包括纸基材料、荧光供体和荧光猝灭剂；其中，所述纸基材料上设置有检测区；所述荧光供体材料固定在所述纸基材料检测区内，所述荧光供体材料包括上转换荧光纳米材料和标记在所述上转换荧光纳米材料上的表面标记物；所述荧光猝灭剂为有机染料；所述荧光猝灭剂标记在所述表面标记物上；所述纸基材料为办公室用打印纸；所述检测区通过直接在办公室用打印纸上打印图案形成；

将待测样品加入到纸基材料的检测区内进行孵育，测定得到的产物的荧光强度，根据所述荧光强度以及浓度与荧光强度的标准曲线计算所述待测样品的浓度。

14.一种用于生物分子检测的检测装置，包括权利要求1～7任意一项所述的纸芯片和荧光检测装置。