[發明專利]一種基于上轉換發光的原位取樣和靶標檢測的生物傳感平臺

在審

• 申請號: 202211055330.1
• 申請日: 2022-08-31
• 公開（公告）號: CN115326768A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發明（設計）人: 陳全勝;吳繼忠;歐陽琴;魏文雅;李歡歡;張金貴;余京豪
• 申請（專利權）人: 集美大學;江蘇大學
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64
• 代理公司: 深圳市韋恩肯知識產權代理有限公司 44375
• 代理人: 李華雙

1.一種基于上轉換發光的原位取樣和靶標檢測的生物傳感平臺，其特征在于，包括，

上轉換發光紙基微流體裝置，用于原位取樣待檢目標；

上轉換發光生物傳感器，用于靶標特異性識別待檢目標；

基于智能手機成像的便攜式檢測裝置，用于檢測待檢目標的含量；

所述上轉換發光生物傳感器的制備方法包括以下步驟：

S1、制備上轉換納米粒子種子；

S2、制備具有核/殼結構的上轉換納米粒子：

S3、制備具有核/殼/殼結構的上轉換納米粒子(UCNPs)；

S4、親水改性UCNPs；

S5、DNA修飾親水改性后的UCNPs；

S6、染料修飾步驟S5得到的粒子。

2.根據權利要求1所述的基于上轉換發光的原位取樣和靶標檢測的生物傳感平臺，其特征在于：所述待檢目標為17β-E2。

3.根據權利要求1所述的一種基于上轉換發光的原位取樣和靶標檢測的生物傳感平臺，其特征在于：步驟S1的制備過程為，

取含有六水合氯化釔的甲醇溶液、油酸、1-十八稀充分混合后，將混合溶液加熱至160-170℃反應25-35min，冷卻后，加入含有油酸鈉與氟化銨的甲醇溶液，并于120-130℃反應25-35min后，繼續升溫至290-300℃反應30-35min；反應結束后，加入乙醇得到固體沉淀，固體沉淀經離心洗滌后，得到上轉換納米粒子種子。

4.根據權利要求1所述的一種基于上轉換發光的原位取樣和靶標檢測的生物傳感平臺，其特征在于：步驟S2的制備過程為，

取含有六水合氯化鐿和六水合氯化銩的甲醇溶液、油酸、1-十八稀充分混合后，將混合溶液加熱至160℃反應25-35min后，冷卻后；同時加入含有步驟S1得到的上轉換納米粒子種子的環己烷溶液、含有氫氧化鈉和氟化銨的甲醇溶液，并于120-130℃反應25-35min后，繼續升溫至290-300℃反應60-70min，反應結束后，加入乙醇得到固體沉淀，固體沉淀經離心洗滌后，得到具有核/殼結構的上轉換納米粒子。

5.根據權利要求1所述的一種基于上轉換發光的原位取樣和靶標檢測的生物傳感平臺，其特征在于：步驟S3的制備過程為，

取含有六水合氯化釔的甲醇溶液、油酸、1-十八稀充分混合后，將混合溶液加熱至160℃反應25-35min后，冷卻后；同時加入含有步驟S2得到的具有核/殼結構的上轉換納米粒子的環己烷溶液、含有氫氧化鈉和氟化銨的甲醇溶液，并于120-130℃反應25-35min后，繼續升溫至290-300℃反應60-70min，反應結束后，加入乙醇得到固體沉淀，固體沉淀經離心洗滌烘干后，得到UCNPs。

6.根據權利要求1所述的一種基于上轉換發光的原位取樣和靶標檢測的生物傳感平臺，其特征在于：步驟S4的制備過程為，

取步驟S3得到的UCNPs分散于鹽酸溶液中，超聲處理30-40min且離心分離清洗后，加入到三氯甲烷和甲苯的混合溶液中，再加入含有聚丙烯酸的水溶液；密封混合溶液，劇烈攪拌24-48h；反應結束后，離心分離清洗得到羧基接枝的UCNPs。

7.根據權利要求1所述的一種基于上轉換發光的原位取樣和靶標檢測的生物傳感平臺，其特征在于：步驟S5的制備過程為，

取步驟S4得到的羧基接枝的UCNPs分散于包含碳酰二亞胺和N-羥基硫代琥珀酰亞胺的嗎啉乙磺酸緩沖溶液中；孵育2-3h后，離心分離得到活化羧基的UCNPs；向活化羧基的UCNPs上依次接枝適配體互補鏈與適配體鏈，得到表面修飾DNA的UCNPs。

8.根據權利要求1所述的一種基于上轉換發光的原位取樣和靶標檢測的生物傳感平臺，其特征在于：

所述上轉換發光紙基微流體裝置包括，

探針，所述探針呈圓錐形；

紙基基底，粘貼于探針外表面且位于朝向錐形的圓心一側，用于取樣和層析含有待檢目標的待測物；

檢測區域，粘貼于探針外表面且位于朝向錐形的大端一側，用于將待檢目標與上轉換發光生物傳感器結合；

紙基基底與檢測區域相連。