[发明专利]一种基于量子点的温敏型蛋白质印迹传感微球及其制备方法

说明书

本发明提供了一种基于量子点的温敏型蛋白质印迹传感微球及其制备方法，属于材料科学与生物分离工程技术领域。本发明首先以功能蛋白分子为模板分子，利用功能蛋白分子中丰富的氨基和羧基可与谷胱甘肽‑巯基乙酸(GSH‑TGA)共修饰的CdTe量子点通过静电电荷作用结合；之后在无氧环境下，以温敏性的异丙基丙烯酰胺(NIPAM)为功能单体，N,N‑亚甲基双丙烯酰胺(MBA)为交联剂，以过硫酸钾(KPS)引发聚合，通过自由基聚合法，得到基于量子点的温敏型蛋白质印迹传感微球。通过功能蛋白与量子点间的电子转移机理，从而实现微球对模板蛋白的荧光传感，使得合成的印迹微球具有温敏响应、荧光检测等性能。

技术领域

本发明属于材料科学与生物分离工程技术领域，尤其涉及一种基于量子点的温敏型蛋白质印迹传感微球及其制备方法。

背景技术

分子印迹技术，是制备对特定目标分子(也称模板分子、印迹分子)具有特异预定选择性的高分子化合物—分子印迹聚合物(MIPs)的技术。在如今各个领域都向智能化靠拢的时代，分子印迹领域也出现了智能印迹材料，或者称刺激响应型分子印迹材料，即在某些信号刺激下，刺激响应聚合物通过自身物理或化学性质的改变对刺激做出敏锐的应答，将刺激响应聚合物制备技术与分子印迹技术相结合制备MIPs，不仅具有刺激响应聚合物响应外界刺激的能力，而且具有印迹分子的识别能力，可以实现对目标分子的特异性控释。

中国专利CN104844768A公布了一种核壳结构的温敏型磁性蛋白质印迹微球的制备方法，通过温敏单体的加入，制得的印迹分子可以通过控制外界温度控制聚合物的溶胀和收缩状态，从而控制吸附和解吸附过程，实现温敏响应。但是，对于同时具有荧光传感与温敏响应的蛋白质印迹微球未有记载。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种基于量子点的温敏型蛋白质印迹传感微球及其制备方法，合成的印迹微球同时具有温敏响应和荧光检测性能。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种基于量子点的温敏型蛋白质印迹传感微球的制备方法，包含以下步骤：

1)将巯基乙酸和谷胱甘肽共修饰的CdTe量子点、功能分子蛋白溶液混合后进行静电吸附得静电吸附溶液；

2)将所述步骤1)得到的静电吸附溶液、异丙基丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸钾和水混合后进行自由基聚合反应，得到基于量子点的温敏型印迹壳层；

3)将所述步骤2)得到的温敏型印迹壳层用无水乙醇-氢氧化钠混合溶液洗脱，得到基于量子点的温敏型蛋白印迹微球。

优选地，所述功能蛋白分子为藻蓝蛋白、藻红蛋白、牛血清蛋白、牛血红蛋白或人血清白蛋白。

优选地，所述功能蛋白分子溶液的浓度为1.5-3.5g/L。

优选地，所述巯基乙酸和谷胱甘肽共修饰的CdTe量子点与功能分子蛋白分子溶液中的功能蛋白分子的质量比为15-30：16-24。

优选地，所述静电吸附的时间为1-4h。

优选地，所述异丙基丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、过硫酸钾与巯基乙酸和谷胱甘肽共修饰的CdTe量子点的质量比为80-120：60-100：3-50：15-30。

优选地，所述步骤2)中自由基聚合反应的温度为25-35℃，自由基聚合反应的时间为3-5h。

优选地，所述步骤2)中自由基聚合反应在无氧环境中进行。

优选地，所述无水乙醇-氢氧化钠混合溶液中无水乙醇与氢氧化钠的摩尔比为103-112：0.6-1.2。