[發明專利]一種水溶性稀土摻雜納米晶體及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201610098222.0
• 申請日: 2016-02-23
• 公開（公告）號: CN105670630B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 楊祥良;胡軍;唐永安
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: C09K11/85
• 分類號: C09K11/85;B82Y20/00;B82Y40/00;G01N21/64
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 吳小燦;陳世明

1.一種水溶性稀土摻雜納米晶體經過硅烷化修飾并偶聯不同的靶標分子后在生物樣本的“單色多標記”中的應用，所述應用是非疾病的診斷與治療的，其特征在于：

其中，所述水溶性稀土摻雜納米晶體的化學組成為La(0.8-x)F3:Tb0.2,Cex，其中0＜x≤0.6，所述生物樣本為離體的細胞、病毒、或者病理組織切片，所述“單色多標記”是指不同摻雜納米粒子熒光發射波長一樣，但是熒光壽命差異明顯，使用這些納米粒子分別標記多種待測物，通過控制檢測儀的延遲時間，結合光譜解析技術，實現對多組分的分析；

包括以下步驟：

步驟一，硅烷化修飾：

1)分別將制備的水溶性稀土摻雜納米晶體分散于一定體積的無水乙醇中，加入2mL聚乙烯吡咯烷酮的乙醇溶液，反應24h；

2)向反應液中加入2mL體積比為4.2％的氨水的乙醇溶液和10μL體積比為10％的四乙氧基硅氧烷的乙醇溶液，室溫下在搖床上反應6h后再次滴加10μL體積比為10％的四乙氧基硅氧烷的乙醇溶液，繼續反應6h后加入10μL體積比為10％的3-氨丙基三乙氧基硅烷的乙醇溶液，反應8h；

3)反應完畢，依次用乙醇和超純水分別洗滌，再分散于二甲基甲酰胺中，加入0.1g丁二酸酐，反應8h，即得硅烷化修飾的水溶性稀土摻雜納米晶體；

步驟二，靶向分子偶聯：

1)將步驟二制得的硅烷化修飾的水溶性稀土摻雜納米晶體分散于0.01mol pH＝7.2的磷酸鹽緩沖液中，加入1.5mmol1-乙基-3-(3-二甲基氨丙基)-碳化二亞胺和2.5mmol N-羥基琥珀酰亞胺反應0.5h；

2)向反應體系中分別加入不同的靶向分子，繼續反應4h；

步驟三，分別取一定量的5種靶標分子修飾的水溶性稀土摻雜納米晶體，與離體的細胞、病毒、或者病理組織切片的生物樣本共孵育，洗脫未結合的納米粒子，采用時間分辨熒光成像技術，通過控制延遲時間，結合光譜解析技術，實現生物樣本的多重組分“單色多標記”分析。

2.根據權利要求1所述的一種水溶性稀土摻雜納米晶體經過硅烷化修飾并偶聯不同的靶標分子后在生物樣本的“單色多標記”中的應用，其特征在于，所述水溶性稀土摻雜納米晶體的平均粒徑為40～50nm。

3.根據權利要求1所述的一種水溶性稀土摻雜納米晶體經過硅烷化修飾并偶聯不同的靶標分子后在生物樣本的“單色多標記”中的應用，其特征在于，所述水溶性稀土摻雜納米晶體是由包括如下步驟而制得的：

1)將TbCl₃、LaCl₃和CeCl₃鑭系元素化合物加入超純水中，攪拌使其全部溶解，得到混合溶液A；所述超純水是指在25℃時電阻率≥15兆歐·厘米的水；

2)將NH4F加入到超純水中，制備濃度為0.5～0.6mol/L的NH4F水溶液B；

3)在攪拌條件下將NH4F水溶液B勻速滴加到混合溶液A中，室溫反應至少1h后，離心分離得到沉淀C；

4)將沉淀C分散于超純水后轉移至水熱反應釜中，在180～240℃下反應0.5～24h，冷卻至室溫，分離得到水溶性稀土摻雜納米晶體。

4.根據權利要求3所述的一種水溶性稀土摻雜納米晶體經過硅烷化修飾并偶聯不同的靶標分子后在生物樣本的“單色多標記”中的應用，其特征在于，

步驟2)中所述NH₄F與鑭系元素化合物的摩爾比為2.5～3:1。

5.根據權利要求3所述的一種水溶性稀土摻雜納米晶體經過硅烷化修飾并偶聯不同的靶標分子后在生物樣本的“單色多標記”中的應用，其特征在于：

步驟4)反應溫度為200℃，反應時間為4h。