[發明專利]具有高SERS效應的核殼納米金生物探針及制備和應用

有效

• 申請號: 201210550608.2
• 申請日: 2012-12-18
• 公開（公告）號: CN103048306A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發明（設計）人: 顏娟;宋世平;樊春海;何丹農
• 申請（專利權）人: 上海納米技術及應用國家工程研究中心有限公司
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65;B82Y40/00
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所 31121
• 代理人: 唐莉莎

1.一種具有高SERS效應的核殼納米生物探針的制備方法，其特征在于，在小粒徑納米金表面修飾一層小分子后，再進行生長，在金核表面再形成一層金殼，金核殼之間縫隙間存在具有拉曼信號的小分子，步驟如下：

納米金核表面組裝DNA；

組裝混合物進行老化處理；

離心洗滌后得到溶液Ⅰ；

納米金核表面組裝小分子；

離心洗滌后得到溶液Ⅱ；

納米金核表面進行金殼的生長；

金核結構離心洗滌。

2.根據權利要求1所述具有高SERS效應的核殼納米生物探針的制備方法，其特征在于，所述納米金核為粒徑5～15nm的納米金。

3.根據權利要求1所述具有高SERS效應的核殼納米生物探針的制備方法，其特征在于，步驟（1）所述組裝為納米金核中加入SH-polyA?DNA，且終濃度為0.1～5μM，室溫輕微振蕩過夜。

4.根據權利要求1所述具有高SERS效應的核殼納米生物探針的制備方法，其特征在于，步驟（2）所述老化處理條件為：加0.01～1M，pH為7.4的磷酸緩沖溶液（PB），室溫條件350rpm/min振蕩30～120分鐘，后加入1～5M?氯化鈉，終濃度為0.1～0.15M，且分四次加入，間隔為30分鐘，室溫下350rpm/min振蕩過夜。

5.根據權利要求1所述具有高SERS效應的核殼納米生物探針的制備方法，其特征在于，步驟（3）、（5）所述離心洗滌條件為4℃，15000～12000rpm/min，20分鐘，三次，洗滌液為PB（10mM，pH7.4），后0.1M磷酸鹽緩沖液（PBS，?pH7.4）重懸浮。

6.根據權利要求1所述具有高SERS效應的核殼納米生物探針的制備方法，其特征在于，步驟（4）所述納米金核表面組裝的是具有明顯特征峰的小分子，具體為2，3-二氮雜萘(PHTH)、5，5'-二硫雙(2-硝基苯甲酸)（DTNB）、花青類染料、熒光素異硫氰酸酯（FITC)、吡啶中的一種或其組合，組裝條件為1-100μL，0.1～1M小分子溶液加入到5μL～5mL溶液Ⅰ中，室溫下350rpm/min振蕩，吸附2～3天。

7.根據權利要求1所述具有高SERS效應的核殼納米生物探針的制備方法，其特征在于，步驟（6）所述金殼的生長條件為：溶液Ⅱ中依次加入0.1～5%聚乙烯基吡咯烷酮水溶液（PVP），鹽酸羥胺水溶液（NH2OH·HCl），0.01～1%氯金酸水溶液（HAuCl4），混勻振蕩1分鐘。

8.根據權利要求1所述具有高SERS效應的核殼納米生物探針的制備方法，其特征在于，步驟（7）所述金核結構離心洗滌條件為：20℃，3000～10000rpm/min，6分鐘，三次，洗滌液為Milli-Q水，后10～1000μLMilli-Q水重懸浮。

9.一種由權利要求1～8任意一項所述的方法制備得到的具有高SERS效應的核殼納米金探針，所述核殼納米金探針粒徑為30～50納米，濃度為0.1～1nM。

10.由權利要求9所述具有高SERS效應的核殼納米金探針在生物分子檢測及細胞成像領域的應用，可得到高靈敏SERS信號；將制備的該探針表面組裝生物分子，可以特異性地識別靶細胞表面受體，利用激光拉曼光譜儀對細胞進行檢測及成像所得到的表面增強拉曼散射信號也將高效地反應細胞表面受體的表達；其應用過程如下：

（1）堿性溶液調整核殼納米金溶液pH：堿性溶液為0.1～2M氫氧化鈉、碳酸鉀（K₂CO₃）、或碳酸氫鉀（KHCO₃）、或碳酸氫鈉（NaHCO₃）中的一種，將溶液pH值調整為8～10；

（2）加入生物分子，在其表面進行組裝：生物分子為蛋白質（抗體）、或多肽、或DNA（aptamer）；組裝條件為室溫30～120分鐘；

（3）離心洗滌：4℃，3000-10000rpm/min，5min，三次，洗滌液為Milli-Q水；

（4）與生物分子的靶物質共培養：靶物質為細胞、蛋白質（抗體）、DNA序列中的一種。