基于量子点和贵金属纳米粒子的两种高灵敏定量免疫层析分析方法的研究

发布时间：2017-11-23 06:25

  本文关键词：基于量子点和贵金属纳米粒子的两种高灵敏定量免疫层析分析方法的研究

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【摘要】：免疫层析分析方法(ICA)是免疫分析方法与层析技术相结合的一种分析方法。传统的免疫层析分析方法主要是以胶体金为基础,该方法具有操作简便,检测时间短,价廉等特点,但其主要用于定性和半定量分析,而对于定量分析则呈现灵敏度不高的缺陷。近年来各种新型纳米材料的不断涌现及其在ICA的应用大大推进了ICA定量分析研究的进展。其中量子点(quantum dots,QDs)荧光纳米材料和具有表面增强拉曼光谱(Surface-Enhanced Raman Scattering,SERS)效应的贵金属纳米的问世与发展,为高灵敏定量ICA的建立提供了基础。本工作自制合成了油相QDs,采用聚合物包裹量子点的方式,成功实现了油相量子点转变为水相量子点,制备了具有量子产率高、荧光效率好的量子点微球,在此基础上制备了荧光免疫探针,建立了荧光免疫层析分析方法(FICA)。另外,制备了Au@Ag核壳纳米粒子,在此基础上制备了SERS免疫探针,建立了基于贵金属纳米粒子的表面增强拉曼光谱免疫层析分析方法(SERS-ICA)。所建立的两种高灵敏定量免疫层析分析方法分别用于两种β-激动剂(即瘦肉精)溴布特罗(Bromobuterol,Brom)和沙丁胺醇(Salbutamol,Sal)的检测。本论文主要分为四个部分:一.介绍了本论文的研究背景及其意义,详细阐述了免疫层析分析方法的概念、特点、发展近况和局限性,探讨了新型纳米材料的研究进展以及对传统免疫层析分析方法产生的影响,说明了量子点的发展以及基于量子点荧光结合免疫层析分析方法(FICA)的特点。此外也对表面增强拉曼光谱结合免疫层析(SERS-ICA)进行了阐述。二.相较于水相直接合成的量子点,油相量子点无论是稳定性亦或是荧光强度等方面都更为优异。本实验通过有机热溶剂的方法成功制备了核壳结构的量子点,探究了反应温度和反应时间等因素对实验结果的影响,对所制备的量子点进行了一系列的表征。三.采用聚合物包裹量子点的方法实现了油相量子点转为水相量子点,并制备了量子点荧光微球,通过对其进行一系列的表征发现,此微球具有很好的荧光稳定性、水相分散性、粒径分散均一等优异性质。采用1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺(EDC)活化偶联的方式,使其与溴布特罗抗体偶联,制备了可特异性识别溴布特罗的荧光免疫探针。将探针应用于FICA,实现了对尿样中溴布特罗样品的定量检测。整个免疫层析过程在20min内完成,此方法检测溴布特罗的IC50和检出限分别为0.014 ng/m L和0.53 pg/m L,显示出高的灵敏度。通过与其他几种β-激动剂的交叉对比实验,仅盐酸克伦特罗有约28.6%的交叉反应率,其他均无交叉现象。最后在尿样中的加标实验发现,其加标回收率在97.7%-102.7%之间,RSD值在1.9%-3.3%之间。表明该方法能够定量并且高灵敏检测溴布特罗。四.合成了具有表面增强拉曼效果好的Au@Ag核壳纳米粒子,将其分别与拉曼标记物(对巯基丙酸,MBA)和抗沙丁胺醇的多克隆抗体相连合成免疫探针,建立用于特异性检测沙丁胺醇的SERS-ICA。此方法检测沙丁胺醇的IC50和检出限分别为0.028 ng/m L和2.8 pg/m L,表明此方法可以高灵敏定量灵敏检测沙丁胺醇。
【学位授予单位】：苏州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：O657.3;TB383.1

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