[發(fā)明專利]一種中空金鉑合金納米籠核-多空二氧化硅殼納米酶及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811312340.2
• 申請(qǐng)日: 2018-11-06
• 公開（公告）號(hào): CN109358195B
• 公開（公告）日: 2022-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉建波;龍琳;吳曉春
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 棗莊學(xué)院
• 主分類號(hào): G01N33/535
• 分類號(hào): G01N33/535;G01N33/536;G01N33/569
• 代理公司: 濟(jì)南泉城專利商標(biāo)事務(wù)所 37218
• 代理人: 楊陽(yáng)

本發(fā)明提供了一種中空金鉑合金納米籠核?多空二氧化硅殼納米酶及其制備方法和應(yīng)用，屬于納米材料領(lǐng)域。本發(fā)明通過氯鉑酸鉀刻蝕金核鉑殼納米結(jié)構(gòu)得到中空金鉑合金納米籠；再利用硅酸四乙酯在其表面包被二氧化硅，最終得到了以圓棒狀的中空金鉑合金納米籠為內(nèi)核，內(nèi)核外為二氧化硅外殼的納米酶；內(nèi)核的長(zhǎng)度為80?100nm，直徑為20?25nm；外殼具備3?5nm的孔道。所述納米酶帶負(fù)電。通過正負(fù)電荷相吸作用可以結(jié)合抗原，形成納米酶標(biāo)抗原復(fù)合物，用于進(jìn)行酶聯(lián)免疫分析。本發(fā)明的納米酶降低了天然酶標(biāo)抗原復(fù)合物試劑成本，延伸了酶聯(lián)免疫檢測(cè)的工作環(huán)境，克服了天然酶易失活、易變性等缺點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于各種酶聯(lián)免疫檢測(cè)中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于納米材料領(lǐng)域，具體涉及一種納米酶，特別是一種金鉑合金核二氧化硅殼納米酶。

背景技術(shù)

酶聯(lián)免疫法（Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay，ELISA）是血清免疫分析中應(yīng)用最廣泛的一種，其基礎(chǔ)是抗原或抗體的固相化及抗原或抗體的酶標(biāo)記。結(jié)合在固相載體表面的抗原或抗體仍保持其免疫學(xué)活性，酶標(biāo)記的抗原或抗體既保留其免疫學(xué)活性，又保留酶的活性。通過加入酶反應(yīng)的底物后，底物被酶催化成為有色產(chǎn)物，產(chǎn)物的量與標(biāo)本中受檢物質(zhì)的量直接相關(guān)，故可根據(jù)反應(yīng)體系的顏色變化進(jìn)行定性或定量分析。酶聯(lián)免疫法法檢測(cè)病毒方便快捷，并且免疫球蛋白抗體測(cè)定程序統(tǒng)一化，操作時(shí)間短，費(fèi)用低，敏感性好，作為一種臨床篩查是非常有必要的，不但在傳染病、寄生蟲病及非傳染病等方面的免疫學(xué)診斷上得到了應(yīng)用，也應(yīng)用到了分子抗原和抗體的檢測(cè)，已逐漸成為本世紀(jì)主流檢測(cè)方法之一，但是酶聯(lián)免疫法檢測(cè)技術(shù)多依附于天然酶免疫標(biāo)記物的活性，使用及儲(chǔ)藏受到溫度、pH等環(huán)境因素的限制。所以，近年來研究人員開始關(guān)注納米顆粒的類過氧化物酶活性，將其定義為“納米酶”，并開始將納米酶作為天然酶（HRP）的替代物引入傳統(tǒng)的酶聯(lián)免疫檢測(cè)，以期擺脫傳統(tǒng)酶聯(lián)免疫法檢測(cè)對(duì)天然酶活性的依賴性，提高檢測(cè)的穩(wěn)定性和靈敏度。研究人員基于納米材料的過氧化物酶樣活性，利用四氧化三鐵納米顆粒[Gao L, Zhuang J, NieL, et al.. Nature Nanotechnology, 2007, 2(9):577.]、氧化石墨烯[Qu F, Li T,Yang M. Biosensors Bioelectronics, 2011, 26(9):3927.]、鉑基合金結(jié)構(gòu)的納米顆粒[Hu X, Saran A, Hou S, et al. Chinese Science Bulletin, 2014, 59(21):2588-2596.]等取代免疫測(cè)定中的辣根過氧化物酶，建立了相應(yīng)的納米酶免疫測(cè)定體系。然而，目前對(duì)納米酶標(biāo)抗原復(fù)合物取代天然酶標(biāo)抗原復(fù)合物在ELISA中的檢測(cè)尚缺乏深入研究和報(bào)導(dǎo)。同時(shí)納米酶的催化往往發(fā)生在無機(jī)納米材料的表面，如能構(gòu)建中空納米籠結(jié)構(gòu)可以提供更多的催化位點(diǎn)，進(jìn)而增加其催化效率，有效地降低納米酶的使用量。同時(shí)由于納米籠狀結(jié)構(gòu)的限域作用，使催化反應(yīng)局域在微腔中，加快催化反應(yīng)速度，縮短酶聯(lián)免疫檢測(cè)的時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)目前缺乏納米酶標(biāo)抗原復(fù)合物的問題以及現(xiàn)有納米酶催化效率低的問題，本發(fā)明提供一種中空金鉑合金納米籠核-多空二氧化硅殼納米酶，可用于標(biāo)記標(biāo)抗原復(fù)合物，在酶聯(lián)免疫法檢測(cè)中響應(yīng)范圍寬、靈敏度高。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案。

一種中空金鉑合金納米籠核-多空二氧化硅殼納米酶的制備方法，包括以下步驟：

（1）將金核鉑殼納米棒溶液與十六烷基三甲基溴化銨溶液混合后加入四氯亞鉑酸鉀混合均勻成反應(yīng)液，反應(yīng)后獲得中空金鉑合金納米籠；

（2）將中空金鉑合金納米籠溶液、十六烷基三甲基溴化銨溶液、NaOH溶液和硅酸四乙酯溶液混合均勻成混合液，反應(yīng)后獲得納米酶。

所述金核鉑殼納米棒的長(zhǎng)度為80-100nm，直徑為20-25nm。