[发明专利]一种编码微球的制备方法

说明书

本发明公开了一种编码微球的制备方法，包括如下步骤：(1)将编码材料与水性低聚物混合，加入相应的水性光引发剂溶解完全，并振荡搅拌均匀，形成稳定的悬浮液作为水相；(2)将烷类溶剂和乳化剂混合振荡均匀形成油相；(3)将所述水相滴入搅拌中的所述油相中，所述油相的体积为所述水相体积的20‑30倍，滴加完后持续搅拌至均匀悬浮的悬浮体系，并对所述悬浮体系进行紫外光持续照射；(4)将固化后的产物进行洗涤数次后，将目标粒径的微球筛选出来，干燥后得到所述编码微球。本发明制备方法制备得到的编码微球亲水性好，编码性能优异，易于进行表面修饰和探针接枝，从而可以为液相生物芯片提供具备稳定解码能力的编码微球载体。

技术领域

本发明属于分析化学和分子生物学技术领域，涉及一种具备生物分子识别功能的液相生物芯片载体编码微球的制备，特别是一种编码微球的制备方法。

背景技术

液相生物芯片技术是在微纳量级的球状支持物表面进行生物探针接枝之后，与待测样品进行杂交反应，检测待测样品中的目标物信息，完成对待测样品的分析。相比于传统的固基生物芯片，液相生物芯片检测灵敏度高，耗样量少，生物亲和度高。尤为重要的一点是，针对同一待测样品使用不同探针微球进行杂交反应，可以同时完成同一样品的不同成分的检测，也就是多通道检测。在同一个反应体系中，多通道检测的性能依赖于对不同小球的识别，这就是液相生物芯片的载体微球编解码技术。在迅速的发展过程中，研究者们积累了许多编码手段，从基于微球尺寸，外形等基本参数到颜色，光子晶体等光谱编解码技术。在这些编码手段中，荧光光谱编解码和激光诱导击穿光谱编解码是应用潜能最大，也是编码效果最为优异的编码方式。荧光光谱编码技术利用荧光材料对载体微球进行标记，通过不同微球上不同颜色和强度的组合来识别微球。这种编码方式可以为液相生物芯片技术提供足够的可识别载体微球。激光诱导击穿光谱技术是一项新型的编码技术，将各种元素材料，尤其是含金属元素的材料复合到微球上，利用激光脉冲进行激发，采集编码微球等离子体化产生的激光诱导击穿光谱，识别其中包含的原子谱线，就可以验证微球上复合的元素种类。原子谱线谱峰犀利且稳定可读，对激光诱导击穿光谱进行数字化转换可以得到数字化编码微球，这提供了编码微球一个革命性的进步。

在荧光材料标记和激光诱导击穿光谱材料复合领域内，存在着如自愈合、静电自组装和微流控合成等各种各样的复合方式，但是这些方式都存在各种各样的问题。例如：自愈合编码方式依赖于编码材料和载体微球的空间尺寸的匹配，且要求载体为多孔微球，这为后续非特异性吸附的排除增加了难度。静电自组装要求编码材料和载体之间电性匹配或需要进行较为复杂的表面修饰，且复合效果不稳定。微流控合成需要较为精密的实验条件和严格的实验操作。同时以上这些复合方法都无法为不同的编码材料提供一套普适性的方案。

发明内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本发明提供一种编码微球的制备方法。

本发明采用的技术方案如下：

一种编码微球的制备方法，包括以下步骤：

(1)将编码材料与水性低聚物混合，加入相应的水性光引发剂溶解完全，并振荡搅拌均匀，形成稳定的悬浮液作为水相；

(2)将烷类溶剂和乳化剂混合振荡均匀形成油相；

(3)将步骤(1)中的所述水相滴入搅拌中的步骤(2)中的所述油相中，所述油相的体积为所述水相体积的20-30倍，滴加完后持续搅拌至均匀悬浮的悬浮体系，并对所述悬浮体系进行紫外光持续照射；

(4)将固化后的产物进行洗涤数次后，将目标粒径的微球筛选出来，干燥后得到所述编码微球。

优选地，所述步骤(3)中，所述紫外光的波长为355-375nm，照射能量为200-250mW。

优选地，所述编码材料包括荧光编码材料和激光诱导击穿光谱编码材料。

优选地，所述荧光编码材料为半导体荧光量子点；所述激光诱导击穿光谱编码材料为含金属元素的纳米材料。