[发明专利]一种基于强耦合体系的传感器、制备方法及其应用

说明书

本发明公开了一种基于强耦合体系的传感器、制备方法及其应用，其中基于强耦合体系的传感器包括：金属纳米颗粒；J聚集体染料，吸附于所述金属纳米颗粒表面；抗原，吸附于所述J聚集体染料表面，该基于强耦合体系的传感器应用在病毒检测中时能快速且准确的筛查出特定病毒携带者。

技术领域

本发明属于生物检测技术领域，特别涉及一种基于强耦合体系的传感器、制备方法及其应用。

背景技术

对于病毒的快速高灵敏检测既是关键的生物医学问题，同时也是重要的社会公共安全问题。这是因为，很多情况下病毒如果不能在早期快速被检测发现，就会迅速蔓延成危害巨大的传染性疾病，造成巨大社会和经济损失，比如扎卡病毒、埃博拉病毒、新冠病毒等。

使用免疫检测技术检测病毒抗原或病毒引起的抗体是病毒检测的重要手段之一。目前对于病毒的快速和早期检测的主要方法有酶联免疫检测，纳米颗粒标记检测等。其中酶联免疫检测是将酶催化反应的放大作用和抗原抗体亲和反应的高度专一性、特异性相结合，以酶标记的抗原或抗体作为主要试剂进行免疫测试，所以具有很高的灵敏度，但现有的酶联免疫检测方法比较费时，不能很快的出检查结果。纳米颗粒标记检测方法操作简单快捷，结果清晰易辨，但灵敏度比较差。

因此提供一种快速且灵敏度高的病毒检测工具及方法对于快速且准确的筛查人群中的特定病毒携带者具有重要意义。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种基于强耦合体系的传感器、制备方法及其应用，该基于强耦合体系的传感器应用在病毒检测中时能快速且准确的筛查出特定病毒携带者。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种基于强耦合体系的传感器，包括：金属纳米颗粒；J聚集体染料，吸附于所述金属纳米颗粒表面；抗原，吸附于所述J聚集体染料表面。

优选的，所述金属纳米颗粒为具有局域表面等离子共振特性的金属纳米颗粒。

优选的，所述金属纳米颗粒为金纳米棒及银包金纳米颗粒中的至少一种。

进一步优选的，所述金属纳米颗粒为银包金纳米颗粒。

优选的，所述抗原为病毒相关的抗原。

本发明的另一个目的在于提供一种上述基于强耦合体系的传感器的制备方法：

一种如上所述基于强耦合体系的传感器的制备方法，包括以下步骤：

制备含金属纳米颗粒的溶液；

制备J聚体分子溶液：将1,1′-二乙基-2,2′-碘化氰单体溶液加热至初始温度后，加入氯化钠并加热至初始温度使氯化钠溶解，冷却后即得；

将J聚体分子溶液加入到含金属纳米颗粒的溶液中，静置反应后，将反应产物分散于水中，得到表面吸附有J聚体分子的金属纳米颗粒溶液；

将抗原溶液加入到表面吸附有J聚体分子的金属纳米颗粒溶液中，振荡、孵育、将反应产物分散于水中，即得。

优选的，所述含金属纳米颗粒的溶液为银包金纳米颗粒溶液，其制备步骤为：

S1.将氯金酸溶液加入到十六烷基三甲基溴化铵溶液中，搅拌，然后加入硼氢化钠溶液并搅拌，反应得到晶种溶液；

S2.在S1制得的晶种溶液中加入十六烷基三甲基溴化铵溶液、氯金酸溶液、硝酸银溶液及L-抗坏血酸溶液，搅拌后，20-30℃下第一次水浴，得到金纳米棒溶液；

S3.将S2制得的金纳米棒溶液中加入硝酸银溶液、L-抗坏血酸溶液，60-70℃下第二次水浴，水浴后将溶液离心，分散于水中，得到银包金纳米颗粒溶液。

优选的，所述的初始温度为80-90℃。