[发明专利]一种新型金纳米棒的复合材料及其用于检测小牛胸腺DNA的浓度的方法

说明书

技术领域

本发明涉及分析化学领域，特别涉及一种新型金纳米棒的复合材料及其用于检测小牛胸腺DNA。

背景技术

金纳米棒（Au NRs）是一种各向异性的一维的纳米材料，它作为一种新型的替代物在生物学以及生物医学上有着广泛的应用。由于金纳米棒有着超强的辐射性和非辐射性，它可以被运用在以下几个方面，例如生物传感器、生物成像、基因和药物的生物传输等。[参见 1.Nusz G.J., Marinakos S.M., Curry A.C., et al. Label-free plasmonic detection of biomolecular binding by a single gold nanorod. Anal. Chem., 2008, 80, 984-989. 2. Huang X.H., Neretina S., El-Sayed M.A., Gold nanorods: from synthesis and properties to biological and biomedical applications. Adv. Mater., 2009, 21, 4880-4910. 3. Takahashi H., Niidome Y., Yamada S., Gold nanorod-sensitized cell death: microscopic observation of single living cells irradiated by pulsed near-infrared laser light in the presence of gold nanorods. Chem. Commun., 2006, 35, 500-501.] 纳米棒具有很高的比表面积，它经常被选为纳米载体来负载各种物质来构建多功能的纳米探针。[参见 Xiao Z.Y., Ji C.W., Shi J.J., et al. DNA self-assembly of targeted near-infrared-responsive gold nanoparticles for cancer thermo-chemotherapy. Angew. Chem. Int. Edit., 2012, 124, 12023-12027.] 目前，基于金纳米棒的生物传感器主要是依赖于表面等离子体共振。[参见 Yu C.X., Nakshatri H., Irudayaraj J., Identity profiling of cell surface markers by multiplex gold nanorod probes. Nano. Lett., 2007, 7, 2300-2306.]因此，在荧光探针的领域构建基于金纳米棒的生物传感器是非常重要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种包覆荧光染料、具有核壳结构的复合材料及其用于检测小牛胸腺DNA。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种新型金纳米棒的复合材料，包覆介孔硅掺杂吖啶橙且具有核壳结构的金纳米棒，该复合材料的浓度为0.6489 nM，所使用的金纳米棒的长轴为100±4 nm，短轴为28±3 nm，所使用的金纳米棒的TEM图像如图1所示，合成过程中的金纳米棒、硅酸四乙酯，20 %的甲醇溶液），和配制浓度为10 mg/mL的吖啶橙，的体积比为3000:12:5。

所合成的复合材料采用荧光增强的方法检测小牛胸腺DNA；

采用以下步骤检测小牛胸腺DNA：

步骤一：检测不同浓度，0-18 μg/mL的ctDNA对复合材料对应的荧光探针的响应；

步骤二：根据步骤一的实验结果作出不同浓度ctDNA对应的荧光强度线性曲线；

步骤三：加入待测样品，测试其对复合材料对应的荧光探针的响应，带入步骤二得到的线性曲线，计算其浓度。

所述步骤一中首先优化检测的实验条件，包括复合材料（Au NRs@SiO₂-AO）的浓度、反应的pH值、不同的加入顺序以及反应时间，然后在最佳条件下，利用荧光光谱仪检测不同浓度小牛胸腺DNA与该复合材料作用后的荧光发射光谱，最后分析出发射光谱与浓度之间的线性关系。