[发明专利]一种基于量子点荧光纳米球的多元检测方法

说明书

本发明公开了一种基于量子点荧光纳米球的多元检测方法，包含步骤：将不同发射波长的量子点分别包进聚合物制备量子点荧光纳米球；利用所述量子点荧光纳米球作荧光报告分子来标记检测目标物，提供定量检测信号；在聚苯乙烯板上包被所述检测目标物对应的捕获分子；形成三明治夹心结构，结合荧光免疫吸附检测技术来进行多元定量检测。本发明解决了传统的有机荧光染料稳定性差，抗荧光漂白能力差，发射光谱拖尾的现象，同时从空间上分开不同的量子点，有效避免多色发光材料之间普遍存在的荧光共振能量转移效应，结合荧光免疫吸附检测技术进行蛋白、核酸的多元定量检测，在生物多元检测技术中有着非常重要的意义和广泛的应用前景。

技术领域

本发明涉及微纳米材料制备与应用技术领域，尤其涉及一种基于量子点荧光纳米球的多元检测方法。

背景技术

目前关于探针设计的研究主要集中于检测单个分析物，但许多生物学问题与多种因素的相互作用有关，特别是在医学诊断领域，单元检测可能导致假阳性结果，因此需要进行多元检测来确保诊断的正确性。多元检测的一个关键问题是，可以在一次运行中获得几种独特的信号。电信号，光信号，质谱，或粒子的尺寸都可用作区分信号，以进行多变量检测。

酶联免疫吸附试验(ELISA)是目前最常用的检测肿瘤标志物的方法，其操作简单，但一个孔中只能检测一种分析物。ELISA是通过酶与底物的显色反应来检测分析物。如果将荧光报告分子与抗体结合，免疫分析也可以通过测量荧光强度来进行，这被称为荧光连接免疫吸附试验(FLISA)。最初使用有机染料如荧光素类、罗丹明类(RBITC)和Cy系列菁染料(Cy3，Cy5或Cy7)等做荧光报告分子，由于其光漂白性，低量子效率和光谱拖尾等特点，不利于多元检测。

随着纳米粒子的发展，量子点(QDs)作为新型荧光报告分子越来越多地被用于生物检测。量子点是特征尺寸通常在1-10nm范围内并具有光致发光特性的半导体。与传统的有机荧光团相比，量子点表现出高量子效率和强的光稳定性。此外，量子点的发射光谱较窄且可以通过控制粒子尺寸来调整，因此降低了发射串扰的影响；吸收光谱较宽又提供了用同一波长的光激发不同波长的量子点发光从而实现多元检测的可能。但是在测定过程中如果将不同量子点直接混合，供体和受体之间的空间距离在10-100埃之内，并且供体的发射光谱和受体的吸收光谱存在有效重叠时，可能会发生荧光共振能量转移(FRET)现象，这将影响多元检测的准确性。

根据理论，(其中E是能量转移效率，R₀是与重叠积分J相关的距离，R是供体和受体之间的距离)。因此，通过降低R₀或增加R可以降低能量转移效率。通过采用SPG膜乳化-乳液溶剂挥发法将量子点包进聚合物中形成量子点荧光纳米球，从空间上分开不同的量子点，来避免荧光共振能量转移效应。同时聚合物还起到保护层的作用，既减小了外界环境对量子点的影响，也可防止重金属离子泄漏。目前还没有将量子点荧光纳米球直接结合荧光免疫吸附技术进行多元检测的应用报道。

本领域的技术人员致力于开发一种基于量子点荧光纳米球的多元检测方法，分别将具有不同发射波长的量子点掺入聚合物纳米球，解决了传统的有机荧光染料稳定性差，抗荧光漂白能力差，发射光谱拖尾的现象，同时从空间上分开不同的量子点，有效避免多色发光材料之间普遍存在的荧光共振能量转移效应。利用制备的量子点荧光纳米球标记检测蛋白或核酸分子，结合荧光免疫吸附检测技术进行蛋白、核酸的多元定量检测，在生物多元检测技术中有着非常重要的意义和广泛的应用前景。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是如何解决传统的有机荧光染料稳定性差，抗荧光漂白能力差，发射光谱拖尾的现象，有效避免多色发光材料之间普遍存在的荧光共振能量转移效应。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于量子点荧光纳米球的多元检测方法，其特征在于，所述方法包含如下步骤：

步骤1、将不同发射波长的量子点分别包进聚合物制备量子点荧光纳米球；