[发明专利]一种金属增强荧光的稀土发光粒子的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属增强荧光的稀土发光粒子的制备方法，制备的稀土发光粒子可用于分子/离子的传感、标记和成像，属于稀土发光纳米材料制备领域。

背景技术

荧光技术在生命科学、医学、食品安全、环境保护等领域有着极为广泛的应用。传统的荧光分析主要使用各种有机分子，由于有机染料分子的激发波长与发射波长靠近，Stokes位移小(20-30nm)，检测时容易受到激发光的干扰；有机染料分子还容易发生光漂白及淬灭效应，导致荧光强度降低。另外，荧光分析，尤其是生物样品的荧光分析，背景荧光几乎覆盖大多数染料分子发射光谱的范围(350-600nm)，将产生非特异性的荧光干扰，这些不足限制了荧光分析的许多应用。稀土离子的荧光具有大的Stocks位移，窄的发射峰，长的荧光寿命，长荧光寿命允许时间分辨荧光分析，通过延迟测量，可充分衰减短荧光寿命的背景荧光和各种非特异性荧光，获得比常规荧光分析更高的信噪比。基于稀土离子的荧光已广泛应用于各种荧光分析。

有关稀土发光纳米粒子制备的文献，中国专利授权公开号CN1231760C，2005年，孙宝全，衣光舜，陈德朴，赵淑英，周玉祥，程京，用于生物材料标记的稀土纳米粒子、其制备方法及用途，公开了一种用聚合物膜或无机物膜包裹稀土混合物的粒子制备方法；中国授权公开号CN1298807C，2007年，袁景利，谭明乾，叶志强，王桂兰，一种功能性纳米稀土荧光微粒及其制备和应用，公开了一种SiO₂包裹稀土配合物的粒子制备方法；中国授权公开号CN1304523C，2007年，陈扬，基于荧光能量转移原理发光的稀土纳米粒子及制备方法，公开了一种SiO₂包裹稀土配合物的粒子制备方法；中国专利授权公开号CN101486903B,2012年，陈扬，一种基于吡啶二羧酸的稀土发光纳米粒子的制备方法,公开了一种SiO₂包裹吡啶二羧酸的稀土发光纳米粒子的制备方法。以上这些文献所制备的稀土纳米粒子通过包裹多个稀土配合物分子实现发光增强，每个稀土配合物分子的荧光强度没有被增强。

中国专利授权公开号CN103254495A，2013年，乔旭升，樊先平，陈冰，马荣华，陆盼盼，钱江云，一种纳米银荧光增强的稀土氧化物纳米晶复合EVA胶膜及其制备方法，公开了一种用纳米银增强稀土复合胶膜的荧光方法,这种稀土复合胶膜由稀土氧化物纳米晶与乙烯-醋酸乙烯共聚物构成；中国专利公开号CN102964366A，2013年，徐海兵，张衍，焦鹏冲，邓建国，黄辉，具有集聚诱导荧光增强效应稀土配合物、探针及制备方法，公开了一种通过有机官能团“天线效应”将集聚诱导增强后的能量传递给稀土离子，从而获得稀土配合物的发光增强效应；中国专利公开号CN103411948A，2013年，王旭，王爱敬，赵冰，宋薇，阮伟东，陈雷，基于探针标记免疫金-磁性复合材料检测甲胎蛋白的SERS方法，公开了一种用金纳米粒子增强P-巯基苯甲酸拉曼峰检测甲胎蛋白的方法；中国专利授权公开号CN102206357B，2012年，汪长春，李菊梅，一种SERS标签微球及其制备方法，公开了一种表面银覆盖聚合物微球，然后通过化学吸附拉曼探针分子，再通过硅烷偶联剂包覆一层二氧化硅层，得到具有SERS效应的微球方法；中国专利授权公开号CN100520366C，2009年，马占芳，一种SERS生物探针及其制备方法，公开了一种二氧化硅颗粒表面覆盖金属纳米颗粒，金属纳米颗粒上连有拉曼信号分子，金属纳米颗粒层外又包裹一层二氧化硅，获得表面增强拉曼光谱的方法。以上这些文献大多使用金属银增强拉曼信号分子或者在各种膜中通过掺杂银增强稀土氧化物获得增强发光效应。本发明利用具有金属增强荧光效应的贵金属纳米粒子，在金属纳米粒子的表面直接修饰稀土配合物分子构成金属增强荧光的稀土发光粒子，产生高的发光强度，尚未见报道。

现有技术存在的不足：已报道的稀土发光粒子通过包裹多个稀土配合物分子获得更高的发光强度，每个稀土配合物分子的荧光强度没有被增强，相反，由于高浓度荧光分子存在自吸收现象，单个分子的荧光强度会被淬灭降低。现有金属增强荧光的应用是把染料分子固定在石英或硅片表面的金属薄膜上进行的，在溶液相中不能使用，这限制了生物医学上溶液相中的许多应用。

发明内容

发明目的：发明的目的是提供一种简便的、在溶液相中使用的、通过金属增强荧光效应获得高发光强度的稀土发光粒子的制备方法。