[發明專利]一種由藍色上轉換納米材料間接產生發光方法

無效

• 申請號: 200910195288.1
• 申請日: 2009-09-08
• 公開（公告）號: CN101650311A
• 公開（公告）日: 2010-02-17
• 發明（設計）人: 鄭巖;邊靜宇;耿樹范;楊瑞馥;周蕾;黃惠杰;張友寶;黃立華
• 申請（專利權）人: 上海科炎光電技術有限公司
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;C09K11/85
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于生物反應檢測與監測技術領域。

背景技術

上轉換熒光材料作為標記物在生物領域中已得到一定程度的應用，其獨特的上轉換發光特性使得生物檢測技術具有穩定性好、靈敏度高、操作簡便快速、可定性定量等優點。但這種傳統的直接激發發射模式，使得檢測過程必需依賴固相材料等手段實現未與檢測物結合的游離標記物的徹底分離，否則任何殘留的游離標記物均會成為假陽性信號的來源。此外，更是無法實現通過對混合體系中標記物信號強度的檢測實現微觀生物反應進行程度的監測。專利200410034105.5，200410034104.0，200420049580.5對生物領域中上轉換熒光材料應用方法已有充分的介紹。

現有藍色上轉換熒光材料制備多是顆粒較的大的體材料或微晶體陶瓷玻璃態材料體系，其發光效率較高，但無法用于生物技術。已有納米材料合成技術，為提發光高效率添加較多的助熔劑，這類方法制備的材料雜質含量高，如專利01138927.3，01138920.6，200410017067.2，200510123022.8已經有充分的揭示。

本發明的一種藍色上轉換納米材料間接發光方法，是制備一種藍色上轉換納米熒光材料，由近紅外激光激發產生藍色發光，該藍色發光可以在特定距離內間接激發第二種長波紫外熒光材料發光。利用這種間接傳遞模式，在待檢樣品的溶液中加入藍色上轉換納米熒光材料標記的生物活性分子A(抗體、抗原、表達蛋白等)與長波紫外熒光材料標記的生物活性分子B(抗體、抗原、表達蛋白等)，當A與B分別與待檢樣品中的目標被檢物結合后，由于A-目標被檢物-B的生物結合使得上轉換納米熒光材料與長波紫外熒光材料之間的距離在特定值內，此時以近紅外光激發通過能量間接傳遞模式產生的可見光便可指示這種特異生物反應的發生。由此，在實際應用中無需后續的任何分離操作，只需將待檢樣品與兩種標記物混合即可實現簡便快捷的定性定量檢測。同時，在反應過程中可隨時對可見光進行檢測，以監測生物反應進行的速度與程度。滿足應用研究與基礎研究的不同需求。

發明內容

一種由藍色上轉換納米材料間接產生發光?方法，它包括：發藍光的紅外上轉換熒光材料與長波紫外熒光材料；上述材料表面分別被修飾處理；取紅外上轉換熒光材料1份(重量比)，取長波紫外熒光材料0.01-10份(重量比)，按上述比例均勻混合；使用紅外980nm激光激發紅外上轉換熒光材料，可產生440-480nm的藍色發光，該藍色發光作為二次激發光源，間接激發長波紫外熒光材料發光，產生490-650nm的可見光。紅外上轉換熒光材料與長波紫外熒光材料混合比例大小取決于長波紫外熒光材料的發光效率與種類。由于長波紫外熒光材料是被藍光所激發發光，所以要求其在顆粒較小時，有較高的發光效率。

發藍光的紅外上轉換熒光材料制備方法為，含有Y、Gd、La的氟化物材料中的一種或一種以上混合物，加入45-50％重量比的YbF₃，同時加入12-25％重量比TmF₃，均勻混合后，在氬氣中于300-450度燒結1-6小時，制備出有藍色發光的紅外上轉換熒光顆粒材料，其在980nm激光激發，可產生440-480nm藍色發光，顆粒度在70-800nm。制備過程中氬氣可以有效阻止材料被氧化，改善發光效率與控制色純度；低溫度可以抑制顆粒的生長。

長波紫外熒光材料，應是在440-480nm可以吸收能量，且發射光譜為490-650nm，并為穩定單色發光微顆粒材料。

紅外上轉換熒光材料與長波紫外熒光材料表面分別可以使用溶膠-凝膠法修飾處理，處理后其表面適合連接不同的生物活性物質，可用于生物檢測。

紅外上轉換熒光材料與長波紫外熒光材料，可不相互混合，并分別單獨制備成生物試劑檢測層，層狀組合成試劑盒后應用。

具體實施方式