[發(fā)明專利]一種基于上轉(zhuǎn)換發(fā)光的原位取樣和靶標(biāo)檢測(cè)的生物傳感平臺(tái)

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202211055330.1
• 申請(qǐng)日: 2022-08-31
• 公開（公告）號(hào): CN115326768A
• 公開（公告）日: 2022-11-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳全勝;吳繼忠;歐陽琴;魏文雅;李歡歡;張金貴;余京豪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 集美大學(xué);江蘇大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/64
• 分類號(hào): G01N21/64
• 代理公司: 深圳市韋恩肯知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44375
• 代理人: 李華雙

本發(fā)明涉及一種基于上轉(zhuǎn)換發(fā)光的原位取樣和靶標(biāo)檢測(cè)的生物傳感平臺(tái)，包括，上轉(zhuǎn)換發(fā)光紙基微流體裝置，用于原位取樣待檢目標(biāo)；上轉(zhuǎn)換發(fā)光生物傳感器，用于靶標(biāo)特異性識(shí)別待檢目標(biāo)；基于智能手機(jī)成像的便攜式檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)待檢目標(biāo)的含量；所述上轉(zhuǎn)換發(fā)光生物傳感器的制備方法包括以下步驟：S1、制備上轉(zhuǎn)換納米粒子種子；S2、制備具有核/殼結(jié)構(gòu)的上轉(zhuǎn)換納米粒子：S3、制備具有核/殼/殼結(jié)構(gòu)的上轉(zhuǎn)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。本發(fā)明的待檢目標(biāo)為17β?雌二醇(17β?E2)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及食品安全檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種基于上轉(zhuǎn)換發(fā)光的原位取樣和靶標(biāo)檢測(cè)的生物傳感平臺(tái)。

背景技術(shù)

健康標(biāo)志物和食品安全危害因子的快速初步篩查對(duì)保障人體健康具有重要意義。在全世界范圍內(nèi)，尤其是欠發(fā)達(dá)國家和地區(qū)，大量的患者因?yàn)闆]有得到及時(shí)的診斷而錯(cuò)過了最佳的治療時(shí)機(jī)。同樣，誤食被危害成分污染的食物也導(dǎo)致了大量的食品安全事故的發(fā)生。

其中，以17β-雌二醇(17β-E2)為例，17β-E2是一種具有很強(qiáng)生物活性的天然甾體雌激素，適當(dāng)?shù)?7β-E2水平對(duì)卵細(xì)胞成熟、胚胎發(fā)育、女性生殖系統(tǒng)的調(diào)節(jié)、骨骼的生長和發(fā)育等都至關(guān)重要。但是，為促進(jìn)動(dòng)物生長而添加到飼料中的17β-E2會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染，并且很容易通過生物鏈在人體中富集。過度的雌激素刺激可能對(duì)動(dòng)物和人類的神經(jīng)、生殖和免疫系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響。因此，以17β-雌二醇(17β-E2)作為模式靶標(biāo)，對(duì)靶標(biāo)的特異性識(shí)別和現(xiàn)場快速分析，對(duì)醫(yī)學(xué)診斷、環(huán)境監(jiān)測(cè)、食品安全等領(lǐng)域具有十分重要的意義。

目前，常規(guī)的17β-E2檢測(cè)方法，例如高效液相色譜法、酶聯(lián)免疫吸附法等等，往往面臨著檢測(cè)儀器設(shè)備昂貴、檢測(cè)成本高、檢測(cè)步驟繁瑣等困難，難以實(shí)現(xiàn)17β-E2的現(xiàn)場快速定量檢測(cè)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種基于上轉(zhuǎn)換發(fā)光的原位取樣和靶標(biāo)檢測(cè)的生物傳感平臺(tái)，以實(shí)現(xiàn)對(duì)17β-雌二醇的原位取樣、現(xiàn)場檢測(cè)、靶標(biāo)濃度的定量檢測(cè)。

基于此，本發(fā)明的目的之一是提供一種基于上轉(zhuǎn)換發(fā)光的原位取樣和靶標(biāo)檢測(cè)的生物傳感平臺(tái)，其特征在于，包括，

上轉(zhuǎn)換發(fā)光紙基微流體裝置，用于原位取樣待檢目標(biāo)；

上轉(zhuǎn)換發(fā)光生物傳感器，用于靶標(biāo)特異性識(shí)別待檢目標(biāo)；

基于智能手機(jī)成像的便攜式檢測(cè)裝置，用于檢測(cè)待檢目標(biāo)的含量；

所述上轉(zhuǎn)換發(fā)光生物傳感器的制備方法包括以下步驟：

S1、制備上轉(zhuǎn)換納米粒子種子；

S2、制備具有核/殼結(jié)構(gòu)的上轉(zhuǎn)換納米粒子：

S3、制備具有核/殼/殼結(jié)構(gòu)的上轉(zhuǎn)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。

進(jìn)一步地，所述待檢目標(biāo)為17β-E2。

進(jìn)一步地，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(yīng)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(yīng)25-35min后，繼續(xù)升溫至290-300℃反應(yīng)30-35min；反應(yīng)結(jié)束后，加入乙醇得到固體沉淀，固體沉淀經(jīng)離心洗滌后，得到上轉(zhuǎn)換納米粒子種子。

進(jìn)一步地，所述六水合氯化釔的用量為1-1.2mmol。