[發明專利]一種比率型表面增強拉曼光譜的金空間四面體結構的制備方法及其應用

有效

• 申請號: 201911307939.1
• 申請日: 2019-12-18
• 公開（公告）號: CN111198177B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 孫茂忠;郭曉;胥傳來;匡華;徐麗廣;吳曉玲;劉麗強;朱建平;宋珊珊;胡擁明
• 申請（專利權）人: 江南大學
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65;B82Y15/00
• 代理公司: 無錫市大為專利商標事務所(普通合伙) 32104
• 代理人: 時旭丹;張仕婷

1.一種比率型表面增強拉曼光譜的金空間四面體結構的制備方法，其特征在于：其包括金納米粒子的合成，金納米粒子表面修飾拉曼DNA和拉曼信標分子，修飾后的金納米粒子組裝成空間四面體結構；步驟如下：

（1）金納米粒子的合成：采用檸檬酸三鈉還原合成法，通過控制檸檬酸三鈉的加入量得到不同粒徑的金納米粒子；

在潔凈錐形瓶中加入195mL超純水和5mL 4g/L的氯金酸溶液，攪拌均勻并加熱煮沸，7-8min后加入5mL或2.8mL、1%的檸檬酸三鈉溶液，待溶液變為亮紅色后，停止加熱并繼續攪拌至溶液冷卻至室溫；向溶液中加入200μL 2.5mg/mL的二水合雙（對-磺酰苯基）苯基膦化二鉀鹽室溫攪拌過夜；分別得到15nm或30nm的金納米粒子；

（2）金納米粒子表面修飾DNA：各取1mL 30nm的金納米粒子于兩個不同的PCR管中，4500rpm離心10min，后重懸于100μL的超純水中使用；金納米粒子分別與DNA1及 DNA3以最終摩爾比為1：25的比例混合均勻，反應4h后向體系中加入2μL 5M的NaCl溶液，室溫反應過夜后離心除去多余的DNA，形成Au₃₀-DNA1、Au₃₀-DNA3復合物；

分別取1mL 15nm的金納米粒子于三個不同的PCR管中，8500rpm離心10 min，后重懸于100μL的超純水中使用，金納米粒子分別與DNA5、DNA6及 DNA7以摩爾比為1：25的比例混合均勻，反應4h后向體系中加入2μL 5M的NaCl溶液，室溫反應過夜后離心除去多余的DNA，形成Au₁₅-DNA5、Au₁₅-DNA6、Au₁₅-DNA7復合物；

（3）金納米粒子-DNA復合物修飾拉曼信標分子：4-氨基苯硫酚4-ATP，4-硝基苯硫酚NTP和4-甲氧基芐硫醇MATT三種信標分子被用于金空間四面體結構的組裝體中；其中Au₃₀-DNA1、Au₃₀-DNA3復合物上分別修飾NTP及 MATT，Au₁₅-DNA7復合物上修飾4-ATP作為內參，另外兩種15 nm的金納米粒子上不做另外修飾；溶液中拉曼信標分子的終濃度均為5μM，信標分子加入到體系中反應過夜后離心，除去多余的信標分子，再向體系中加入超純水恢復至原體積；

（4）金空間四面體結構的組裝：將表面修飾有NTP、MATT的Au₃₀-DNA1、 Au₃₀-DNA3復合物等體積混合均勻，并以摩爾比為1：25的比例加入DNA2和DNA4，均勻混合4h后加入2μL 5 MNaCl溶液，室溫反應過夜得到二聚體，離心去上清并用超純水重懸恢復至原體積；將表面修飾有4-ATP的Au₁₅-DNA7復合物與Au₁₅-DNA5、Au₁₅-DNA6復合物等體積混合均勻，室溫反應過夜得到三聚體，離心去上清并用超純水重懸恢復至原體積；最后將所得到的二聚體與三聚體全部混合均勻，反應過夜形成金四面體結構，用透射電鏡表征其結構。

2.根據權利要求1所述比率型表面增強拉曼光譜的金空間四面體結構的制備方法，其特征在于所用DNA的設計如下：

DNA1：

5’-TTTTGTCCGG TTGGGGGGTA CTGTTGCACC CTGTCTGCGT TGGAGACATC AC-3’

DNA2：

5’-AGGCAGCTCG TCTCAAGAAT CCCAATCCCT TTTAATCGGT TCCACGGGTA ACACCGGATATCAATCCGTT TTTCCGATGG CAATCCGGGA TCAGTTAGCT TATCAG-3’

DNA3：5’-TTTGGGATAT GGATA-3’

DNA4：

5’-TGAGACGAGC TGCCTAAGTG ATGTCTCCAA CCCCCAACCG GACTTTTAAG TTGTAGCTTATCAGCTGACT ACATTGTCAA GTAGCTTTTA AGTTGTAGCT TATCAGCTGA CTACATTGTC AAGT-3’

DNA5：

5’-TTTTTATCAG TTACAGCTCG CAGGATACGA TCCATGAAGC TTATGAGTTA CAGCTCGCTTTTGGCTACCGT TAGGCCCTAG TCAATCGAAT AGTCTTTTTT CAACATCGAA TAGTCGACTG ATGTAACAGTTCATCG-3’

DNA6：

5’-TTTTACGGAT TGATATCCGG TGTTACCCGT GGAACCGATT TTTTACTTGA CAATGTAGTCAGCTGATAAG CTACAACTTT TTTATAGTCA ATGTCGAGCG TCCTATGCTA-3’

DNA7：5’-TTTTCGAATA GTCAATGTCG AGCG-3’。