[發(fā)明專利]金-己硫醇-介孔硅結(jié)構(gòu)的SERS標記納米探針及其制備方法與應(yīng)用

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• 申請日: 2020-03-18
• 公開（公告）號: CN111474162A
• 公開（公告）日: 2020-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 胡勇軍;張文建;江寧靜;王棋;莊秀眉;王俊杰;余星星
• 申請（專利權(quán)）人: 華南師范大學
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65;G01N33/58;B22F9/24;B22F1/00;B82Y30/00;B82Y40/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 崔紅麗

1.一種金-己硫醇-介孔硅結(jié)構(gòu)的SERS標記納米探針的制備方法，其特征在于：包括如下步驟：

(1)己硫醇作為分子隔板，通過該分子一端的-SH與金納米顆粒結(jié)合，獲得己硫醇改性的金納米顆粒；

(2)將步驟(1)獲得的己硫醇改性的金納米顆粒與拉曼信號分子4-MBA共同混合，在拉曼信號分子與金納米顆粒間隙形成分子隔板，獲得拉曼信號分子覆蓋的金納米顆粒；

(3)將步驟(2)獲得的拉曼信號分子覆蓋的金納米顆粒用活化劑活化表面，形成包裹位點，獲得活化好的金納米粒子；

(4)采用One-pot two steps法實現(xiàn)介孔硅對金納米顆粒的包裹，先將步驟(3)活化好的金納米粒子與十六烷基三甲基溴化銨CTAB和正硅酸四乙酯TEOS混合，在金納米粒子表面形成致密的硅層，作為還原模板，隨后用氨水還原，在還原模板表面形成疏松的孔隙，形成金納米粒子表面的介孔硅薄層，再洗滌除去多余的CTAB，獲得介孔硅包裹的金納米顆粒，即金-己硫醇-介孔硅結(jié)構(gòu)的SERS標記納米探針。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金-己硫醇-介孔硅結(jié)構(gòu)的SERS標記納米探針的制備方法，其特征在于：步驟(1)中所述的金納米顆粒的平均粒徑為25nm～35nm；

步驟(1)中所述的己硫醇的溶液濃度為0.01～0.2mmol/L；

步驟(1)中所述的金納米顆粒的溶液濃度為0.5～1.5mmol/L。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金-己硫醇-介孔硅結(jié)構(gòu)的SERS標記納米探針的制備方法，其特征在于：

步驟(1)中所述的己硫醇與金納米顆粒的體積混合比例1：100～1：300；

步驟(2)中所述的拉曼信號分子與己硫醇改性的金納米顆粒的體積混合比例為1：20～1：100。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金-己硫醇-介孔硅結(jié)構(gòu)的SERS標記納米探針的制備方法，其特征在于：

步驟(3)中所述的活化劑為3-氨丙基三乙氧基硅烷APTES；

步驟(3)中所述的活化劑的溶液濃度為1～20μmol/L；

步驟(3)中所述的活化劑與拉曼信號分子覆蓋的金納米顆粒的體積混合比例為1：50～1：200。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的金-己硫醇-介孔硅結(jié)構(gòu)的SERS標記納米探針的制備方法，其特征在于：

步驟(4)中所述的活化好的金納米粒子與十六烷基三甲基溴化銨CTAB和正硅酸四乙酯TEOS的體積混合比例為100：5：2；

步驟(4)中所述的CTAB的溶液濃度為10～200μmol/L。

6.一種金-己硫醇-介孔硅結(jié)構(gòu)的SERS標記納米探針，其特征在于：通過權(quán)利要求1～5任一項所述的制備方法制備得到。

7.權(quán)利要求6所述的金-己硫醇-介孔硅結(jié)構(gòu)的SERS標記納米探針在檢測細胞pH值中的應(yīng)用。

8.一種檢測細胞pH值的方法，該方法用于非診斷或治療目的，其特征在于：包括如下步驟：

(A)模擬體外檢測，選取目標細胞或待測目標細胞培養(yǎng)；

(B)將步驟(A)培養(yǎng)好的目標細胞與不同pH的緩沖液混合，獲得不同pH的目標細胞溶液；

(C)將步驟(B)獲得的不同pH的目標細胞溶液分別與權(quán)利要求6所述的金-己硫醇-介孔硅結(jié)構(gòu)的SERS標記納米探針共同培養(yǎng)，取出細胞進行拉曼探針信號采集；

(D)根據(jù)不同pH與拉曼信號強度的比值I₁₃₆₀/I₁₅₈₆的對應(yīng)關(guān)系，并以I₅₂₀歸一化，以I₁₃₆₀/I₁₅₈₆/I₅₂₀的數(shù)值建立標準曲線，從而利用拉曼信號比值對待測目標細胞的pH進行檢測。