[发明专利]一种比色-荧光双信号聚集诱导荧光微球及其应用

说明书

本发明公开了一种比色‑荧光双信号聚集诱导荧光微球及其应用，主要包括聚苯乙烯微球以及比色‑荧光双信号染料两部分；具体地，以聚苯乙烯微球为主体，通过溶胀法将具有强吸收和高发光性能的比色‑荧光双信号染料包埋在聚苯乙烯微球内部，制备得到兼具比色及荧光信号的双功能纳米微球；所述比色‑荧光双信号染料激发为365nm，发射为625nm，在530nm处有强吸收处有强吸收。所述比色‑荧光双信号聚集诱导荧光微球作为信标探针，应用于免疫层析平台，同时实现目标分析物的裸眼定性检测及荧光定量检测。本发明解决了现有单一信号探针存在的缺陷，提供一种强吸收性能、高荧光强度、低生物毒性的比色‑荧光双信号纳米微球。

技术领域

本发明属于及生物分析及快速检测技术领域，具体涉及一种比色-荧光双信号聚集诱导荧光微球及其应用。

背景技术

免疫层析技术因其反应迅速，操作简单，经济廉价及检测结果可视化等显著优势被广泛应用于临床诊断，食品安全，环境监控等领域的快速检测。传统胶体金免疫层析试纸条以30-40nm胶体金作为颜色信号探针，依赖于探针在检测线上富集显色达到裸眼检测的目的。然而该粒径的胶体金摩尔消光系数小，呈色效应弱，导致传统胶体金免疫层析试纸条的检测灵敏度偏低，结果准确性差，并且只能达到定性粗筛，难以满足定量检测的目的。为了提高检测灵敏度，具有更高信号强度的新型信号探针不断被研究开发，例如发射光谱型探针包括传统有机荧光微球，量子点荧光微球，时间分辨微球，上转换发光微球等，由于荧光信号较比色信号更加灵敏，具有更高的信噪比，因此该类荧光材料很好的解决了胶体金免疫层析试纸条灵敏度低的问题。除此之外，在仪器允许范围内，荧光强度和荧光材料的浓度成线性关系，因此荧光信号探针顺利解决了胶体金免疫层析试纸条无法定量的缺点。然而，荧光探针需要额外的紫外激发光源，对于医疗条件差或者家庭使用者非常的不便。并且普通荧光探针只具备单一信号输出能力，无法兼具裸眼定性及荧光定量的多功能检测性能。

因此，近年来，许多研究者开发了比色-荧光双功能微球，并且将其应用于免疫层析平台，达到裸眼定性及荧光定量的目的。如专利CN106680496A，发明人通过溶胀法，将具有荧光信号的量子点及具有吸收信号的胶体金溶胀到聚苯乙烯微球内部，制备得到比色-荧光双信号探针。然而，由于内滤作用，胶体金会吸收量子点的荧光，导致吸收信号的增加往往伴随着荧光信号的损失，难以做到两种信号的完美结合。因此，本研究提出以一种在530nm处有强吸收，625nm处有强发射，并且摩尔消光系数高，量子效率高的双功能聚集诱导发光染料作为着色团及荧光团，通过溶胀法将该染料溶胀到羧基化聚苯乙烯微球内部，制备得到比色-荧光双信号纳米微球，并应用于免疫层析平台，制备NT-BNP-pro免疫层析试纸条快速检测试剂盒。

发明内容

针对现有技术中的不足与难题，本发明旨在提供一种比色-荧光双信号聚集诱导荧光微球及其应用。

本发明通过以下技术方案予以实现：

本发明一方面提供一种比色-荧光双信号聚集诱导荧光微球主要包括聚苯乙烯微球以及比色-荧光双信号染料两部分；具体地，以聚苯乙烯微球为主体，通过溶胀法将具有强吸收和高发光性能的比色-荧光双信号染料包埋在聚苯乙烯微球内部，制备得到兼具比色及荧光信号的双功能纳米微球；所述比色-荧光双信号染料激发为365nm，发射为625nm，在530nm处有强吸收。

比色-荧光双信号聚集诱导荧光微球的具体制备方法包括如下步骤：

S1、将羧基聚苯乙烯微球溶于含有表面活性剂的水溶液中，超声分散后，加入有机溶剂溶胀10-30min，室温溶胀。

S2、将比色-荧光双信号染料溶解到良溶剂中，超声分散，，制备单分散室温二染料溶液，比色-荧光双信号染料的分子式具有典型的聚集诱导发光性能，具体结构式如下：