[发明专利]一种用于肿瘤标志物可视化检测的上转换发光柔性杂化膜的制备方法

说明书

本发明属于柔性杂化膜材料和可视化检测探针的制备技术领域，具体涉及一种用于肿瘤标志物可视化检测的上转换发光柔性杂化膜的制备方法。采用超声和溶剂热制备金属离子掺杂黑磷量子点M‑BPQDs，在其表面生长介孔SiO₂和氨基化改性，连接羧基化单链DNA1，受体分子进入孔内，单链DNA2适体与DNA1因碱基互补结合封装受体于孔内，制得M‑BPQDs探针。DNA1终端‑SH与聚异丁烯酸甲酯‑聚酰亚胺‑金纳米粒层层组装复合薄膜以Au‑S键结合，连接薄膜与探针构筑柔性杂化膜。与现有技术相比，本发明柔性杂化膜的制备简单，成本低，灵敏度高，当含有肿瘤标志物的生物流体样品滴加到杂化膜上，在近红外光激发下构建上转换发光强度与标志物浓度之间的联系，实现标志物可视化检测。

技术领域：

本发明属于柔性杂化膜材料和可视化检测探针的制备技术领域，具体涉及一种用于肿瘤标志物可视化检测的上转换发光柔性杂化膜的制备方法，其制备的柔性杂化膜可用于生物流体样品中肿瘤标志物的上转换发光可视化检测。

背景技术：

近年来，量子点的上转换发光引起了广泛的研究兴趣。量子点具有较高的双光子吸收能力，表现出强烈的反斯托克斯发射，即上转换发光或双光子荧光。在生物和医学应用领域，量子点的上转换发光具有显著优于其常规下转换荧光的特点。上转换发光的激发波长(如近红外光，其能量低但穿透力强)大于其发射波长(如可见光，其能量高但穿透力弱)，故可避免生物自体荧光和背景荧光的干扰，提高了上转换发光检测和成像分析的敏感度与分辨率。量子点的上转换发光在细胞与活体的深组织成像、生化分析、光动力学治疗及能量转换等领域展现出广阔的应用前景。尤其在生物医学领域，量子点的上转换发光将会逐步取代常规下转换荧光，发展为更高效的光致发光分析方法。

当前，肿瘤标志物检测技术主要包括两大类：即免疫分析和生物传感器。免疫分析涉及酶联免疫催化反应，其存在检测成本高，操作复杂，特定染料标记等问题。近年来，科研人员发展了不同类型的光学和电化学生物传感器，但在临床实践中发展简单、快速和高效检测肿瘤标志物的方法仍然是一项重要的研究课题。本发明利用可见区上转换发光在纳米生物分析中独特的优势，采用近红外光激发量子点产生可见区上转换发光，基于上转换发光颜色渐变来实现对目标物的可视化检测，构建新型的上转换发光柔性杂化膜，实现对肿瘤标志物的简单、精准、快速、高灵敏、定量和可视化检测。本发明的肿瘤标志物检测方法在肿瘤早期精准诊断、生物成像、医疗器械开发等关键技术领域具备广阔的应用前景。

张群社等公开了一种含有上转换发光量子点的晶体硅的制备方法(发明专利公开号CN102832267A)；李佳苏等将稀土离子掺杂的上转换发光纳米粒嵌入聚苯乙烯纤维中制备复合纤维网毡薄膜(发明专利公开号CN105063889A)；邓胜松等设计了一种白色发光的上转换纳米颗粒及其同时多组分肿瘤标志物检测的试纸条(发明专利公开号CN107748147A)；Jin等报道了基于量子点的上转换发光探针用于生物流体中多巴胺的检测(Hui Jin,RijunGui,ZonghuaWang,et al.Two-photon excited quantum dots with compact surfacecoatings ofpolymer ligands used as an upconversion luminescent probe fordopamine detection in biological fluids.Analyst 2015,140,2037)；Jin等制备了基于双量子点的探针用于比率上转换发光检测一氧化氮(Hui Jin,Rijun Gui,Jie Sun,etal.Ratiometric two-photon excited photoluminescence of quantum dots triggeredby near-infrared-light for real-time detection ofnitric oxide release insitu.Anal.Chim.Acta 2016,922,48)。