[发明专利]一种疏水量子点纳米材料、纳米探针及其制备方法和应用

说明书

本发明公开一种疏水量子点纳米材料、纳米探针、及其制备方法和应用。本发明利用端羧基聚乳酸‑羟基乙酸共聚物(OH‑PLGA‑COOH)作为包覆材料对量子点进行封装得到疏水量子点纳米材料，可稳定存在水相，通过交联剂与生物材料连接，从而获得一种高荧光强度、窄发射的纳米探针。此纳米探针具有耐水氧、无毒、生物相容性好等特性，不仅可用于标记各类生物材料，还可实现高灵敏度生物检测，具有普适性，极大满足现代生物技术和医学检测的需求，在医学检测、医学诊疗领域具有重要意义。

技术领域

本发明属于化学和生物技术领域，涉及一种疏水量子点纳米材料、纳米探针、及其制备方法和应用。

背景技术

随着化学、材料学、生物学等领域的发展，纳米生物技术的研究和应用得到了越来越多研究者的关注，尤其是在生物分析领域。纳米材料得益于其形貌尺寸可控，表面官能团的可修饰性及独特的光学性质，在生物小分子分析领域占据重要地位。相较于传统的检测探针，纳米生物复合探针具有多功能复合、多检测通道、易于信号放大、制备简便等诸多优越性。特别值得关注的是，多种纳米生物探针具有优越的光学性质，可以利用常规光学设备实现生物检测，甚至可以实现裸眼检测。

荧光免疫分析技术是指利用荧光物质对抗体或者抗原分子进行标记，与待分析物的特异性结合后，报告荧光信号，实现对目标分析物的定性或定量检测。纳米荧光探针因其高灵敏度、高特异性且检测仪器简便、低廉的优势，在生物检测、传感和药物分子识别等领域得到了广泛的研究。随着多目标检测物需求的不断增长，对生物检测探针的要求也越来越高。传统的纳米生物探针已满足不了高荧光效率、窄发射、低干扰等检测要求，因此开发一种高荧光强度、窄发射、生物相容性好的新型纳米生物检测探针具有重大意义。

钙钛矿量子点材料相比于传统的荧光材料，具有量子产率高、发射峰窄、斯托克斯位移大、表面易修饰等优势，成为热点研究对象。但是钙钛矿量子点不耐水氧，从而限制了其在生物科学和医学等研究领应用。因此，如何对钙钛矿量子点进行改性，以构建一种能够充分发挥材料优势且具有生物相容性好的纳米生物探针是亟待解决的。

发明内容

本发明提供一种疏水量子点纳米材料、纳米材料的纳米探针、及二者的制备方法和应用。

本发明提供的疏水量子点纳米材料，包括量子点和包覆在所述量子点表面的端羧基聚乳酸-羟基乙酸共聚物(OH-PLGA-COOH)。

根据本发明的实施方案，所述疏水量子点纳米材料为纳米晶。

根据本发明的实施方案，所述量子点的平均粒径为5～20nm，例如10～15nm；示例性地，所述量子点的平均粒径为12nm。

根据本发明的实施方案，所述疏水量子点纳米材料的平均粒径大于所述量子点的平均粒径，例如5～100nm，优选10～80nm，示例性地，10nm、15nm、20nm、30nm、40nm、50nm、60nm、70nm、80nm、90nm。

根据本发明的具体实施方案，所述疏水量子点纳米材料的平均粒径为80nm。

根据本发明的实施方案，所述包覆为全部包覆。

根据本发明的实施方案，所述疏水量子点纳米材料由端羧基聚乳酸-羟基乙酸共聚物(OH-PLGA-COOH)包覆在量子点表面制备得到。

根据本发明的实施方案，所述量子点可以选自修饰或未修饰的如下所示的量子点：钙钛矿量子点、碳量子点、镉量子点或硫量子点等，优选为修饰或未修饰的钙钛矿量子点。其中，所述修饰指可以采用荧光基团对(例如巯基十一氨酸(Sulfydryl))对量子点进行修饰。示例性地，所述量子点可以为CsPbBr₃钙钛矿量子点或Sulfydryl-PQDs钙钛矿量子点。

根据本发明的实施方案，所述CsPbBr₃钙钛矿量子点在可见光下呈淡黄色，在紫外光(例如365nm激发)下呈绿色。