[發(fā)明專利]一種膜狀多層量子點熒光材料、其制備方法及免疫層析應(yīng)用

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• 申請日: 2022-11-15
• 公開（公告）號: CN115746827A
• 公開（公告）日: 2023-03-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 汪崇文;顧兵
• 申請（專利權(quán)）人: 廣東省人民醫(yī)院
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/88;G01N21/64;G01N33/533;G01N33/543;G01N33/558;G01N33/569
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 張雪嬌

本發(fā)明提供了一種膜狀多層量子點熒光材料，包括膜狀載體與設(shè)置于膜狀載體上的熒光層；所述熒光層包括依次疊加的陽離子聚合物自組裝層與負(fù)電性量子點層，且所述熒光層中的陽離子聚合物自組裝層與膜狀載體相接觸。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的膜狀多層量子點熒光材料為三維熒光納米膜，與傳統(tǒng)的球形熒光標(biāo)記相比，具有更大的表面積、更高的熒光信號、更好的分散性和穩(wěn)定性，從而大大提高了試紙條的檢測靈敏度，使所構(gòu)建的熒光LFA生物傳感器能夠同時、靈敏地定量SARS?CoV?2、甲型流感病毒和人腺病毒，檢測限低，檢測時間短，重現(xiàn)性好，準(zhǔn)確性高。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于熒光免疫層析技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種膜狀多層量子點熒光材料、其制備方法及免疫層析應(yīng)用。

背景技術(shù)

橫向流動免疫分析法(LFA)具有快速、易用、便攜、低成本和多目標(biāo)檢測能力等特點，被認(rèn)為是最有前途的點對點檢測(POCT)技術(shù)，廣泛應(yīng)用于臨床檢查、個人健康自檢和食品安全監(jiān)測等領(lǐng)域。

免疫層析技術(shù)的特點在于：(1)不需要專業(yè)操作人員，可廣泛用于醫(yī)院、社區(qū)醫(yī)療機構(gòu)、機場、車站、學(xué)校、家庭等不同場所。(2)無需復(fù)雜儀器，可直接、快速(一般20min)提供檢測結(jié)果。(3)LFA技術(shù)通過在一條條帶上設(shè)置多條測試線，可以在一次測試中分析多個目標(biāo)，有效地簡化了檢測過程。然而，由于傳統(tǒng)的球形納米標(biāo)記和呼吸道樣品(唾液、咽拭子、痰等)成分復(fù)雜，檢測呼吸道病毒的性能不佳(如不穩(wěn)定、信號強度低、彌散性差或尺寸大)，目前發(fā)展的LFA方法在檢測呼吸道病毒時仍表現(xiàn)出定量能力有限、靈敏度低(一般為0.1ng/mL)和低通量(≤2)。迄今為止，雖然已經(jīng)提出了許多基于膠體金的LFA試劑盒和靈敏度更高的LFA技術(shù)，包括基于熒光的、基于化學(xué)發(fā)光的和基于拉曼信號的策略，用于新冠病毒(SARS-CoV-2)和甲型流感病毒的檢測，但這些方法仍然不能同時敏感地檢測多種呼吸道病毒。為了滿足呼吸道病毒多重檢測的需要，需要開發(fā)一種具有信號放大能力、免疫結(jié)合效率和穩(wěn)定性的新型LFA系統(tǒng)。

近年來，二維(2D)薄膜型納米材料，如石墨烯及其衍生物、二硫化鉬、黑磷等，由于其獨特的結(jié)構(gòu)特征(如大表面積、超薄結(jié)構(gòu)、豐富的表面活性基團)以及非凡的電子和光學(xué)性質(zhì)，在快速診斷領(lǐng)域顯示出巨大的潛力。因此，本發(fā)明考慮提供一種膜狀多層熒光納米標(biāo)簽并將其引入免疫層析系統(tǒng)用于呼吸道病毒的檢測，從而實現(xiàn)在一根試紙條對多種常見呼吸道病毒進(jìn)行快速、超靈敏和定量分析。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題在于提供一種膜狀多層量子點熒光材料、其制備方法及免疫層析應(yīng)用，該膜狀多層量子點熒光材料可用于在復(fù)雜的生物標(biāo)本中超靈敏和同時檢測三種目標(biāo)呼吸道病毒(SARS-CoV-2、甲型流感病毒和人腺病毒)，解決了現(xiàn)有納米標(biāo)簽材料用于免疫層析檢測性能不足的問題，尤其是應(yīng)用于多種呼吸道病毒同時檢測時靈敏度不夠的問題。

本發(fā)明提供了一種膜狀多層量子點熒光材料，包括膜狀載體與設(shè)置于膜狀載體上的熒光層；所述熒光層包括依次疊加設(shè)置的陽離子聚合物自組裝層與負(fù)電性量子點層，且所述熒光層中的陽離子聚合物自組裝層與膜狀載體相接觸。

優(yōu)選的，所述熒光層中陽離子聚合物自組裝層與負(fù)電性量子點層的層數(shù)均大于等于2，且陽離子聚合物自組裝層與負(fù)電性量子點層相間設(shè)置。

優(yōu)選的，所述膜狀載體為單層氧化石墨烯；所述陽離子聚合物自組裝層為聚乙烯亞胺自組裝層；所述負(fù)電性量子點層為羧基化硒化鎘/硫化鋅核殼量子點自組裝層或3-巰基丙酸包覆硒化鎘/硫化鋅量子點自組裝層。

本發(fā)明還提供了一種膜狀多層量子點熒光材料的制備方法，包括以下步驟：

S1)將膜狀載體與陽離子聚合物溶液混合超聲，得到包含負(fù)載陽離子聚合物自組裝層的膜狀載體的溶液；

S2)將負(fù)電性量子點溶液與包含負(fù)載陽離子聚合物自組裝層的膜狀載體的溶液混合超聲，得到膜狀多層量子點熒光材料。

優(yōu)選的，所述膜狀載體按照以下方法制備得到：