[发明专利]一种基于金银纳米团簇聚集诱导发光的免疫传感器的制备方法及应用

说明书

本发明属于免疫分析和生物传感技术领域，提供了一种基于金银纳米团簇聚集诱导发光的免疫传感器的制备方法及应用。具体是采用金银纳米团簇作为发光材料，银的掺杂不仅使金属团簇聚集性增加，而且抑制了有机配体自由转动从而减少非辐射跃迁，有效地增强了电致化学发光信号强度。负载金纳米颗粒的混合价二氧化铈作为共反应促进剂，可以促进更多的强氧化性三乙胺自由基的产生以加速金银纳米团簇激发态的生成，从而进一步提高电致化学发光效率；同时其较大的比表面积可以固定更多的抗体。根据对不同浓度的待测物的电化学发光信号强度的不同，实现对神经元特异性烯醇化酶的检测。

技术领域

本发明涉及金银纳米团簇聚集诱导发光的免疫传感器的制备方法。具体是采用负载金纳米颗粒的混合价二氧化铈复合材料作为基底，用金银纳米团簇作为发光材料标记神经元特异性烯醇化酶检测抗体，三乙胺作为共反应剂，制备了一种检测神经元特异性烯醇化酶的夹心型电致化学发光免疫传感器，属于新型功能材料与生物传感检测技术领域。

背景技术

神经元特异性烯醇化酶NSE是临床诊断中最常用的血清肿瘤生物标志物之一，主要存在于神经组织和神经内分泌组织中，通常用于小细胞肺癌的早期筛查，其临界值约为16 ~ 25 ng/mL。肺癌是全球范围内最常见的恶性肿瘤，其对人类生命健康具有严重的危害，而小细胞肺癌在肺癌中占比13 ~ 20%，早期就表现出向淋巴结或远处转移的症状，是肺癌中侵害度最高的一类。七成病人在确诊时便到了晚期，小细胞肺癌的早期察觉、早期治疗能够让四分之一的病人延长存活时间。神经元特异性烯醇化酶浓度在小细胞肺癌患者血液内具有明显升高，并且与其他肿瘤标志物相比其灵敏度高达81.2%。神经元特异性烯醇化酶的血清水平和肿瘤进展相关，被认为是化疗期间可靠的检测标志物。因此，快速准确地检测神经元特异性烯醇化酶对相关癌症和疾病的临床诊断和治疗具有重要意义。

目前已有的神经元特异性烯醇化酶抗原的临床检测方法很多，如酶联免疫分析、放射免疫分析、化学发光免疫分析等。但是上述方法具有放射性污染，灵敏度低，检测周期长，步骤繁琐等缺点。电致化学发光传感器是一种将化学发光技术与电化学技术相结合的新型分析方法，因此，它具备了化学发光技术的可控性与电化学技术的灵敏性。相较于传统的分析方法，本发明所采用的的电致化学发光免疫传感器具有灵敏度高、选择性好、结构简单、操作简便、易于小型化、响应快速、背景信号低等优点，因此本发明制备了基于聚集诱导发光特性的金银纳米团簇的免疫传感器，实现了对神经元特异性烯醇化酶的检测。

本发明中Ag作为Au-硫酸盐基序之间的桥梁连接物，不仅使金属团簇聚集性增加，而且抑制了有机配体自由转动从而减少非辐射跃迁，利用其聚集诱导发光特性有效地增强了电致化学发光强度，得到了高发光的金银纳米团簇。采用负载金纳米颗粒的混合价二氧化铈作为基底，具有良好的导电性能，以及大的表面积去固定更多的抗体；同时作为共反应促进剂，可以促进更多的强氧化性三乙胺自由基的产生以加速金银纳米团簇激发态的生成。本发明利用层层自组装技术，制备了一种基于金银纳米团簇聚集诱导发光的免疫传感器，实现了对神经元特异性烯醇化酶的定量检测，具有检测范围宽、检测下限低、灵敏度高、操作简单、检测速度快等优点，并且具有良好的重现性、稳定性和选择性，构建此电致化学发光免疫传感器的研究对神经元特异性烯醇化酶的检测具有十分重要的意义。

发明内容

本发明目的之一是利用具有聚集诱导发光特性的金银纳米团簇作为发光材料，该发光材料表现出优异的电致发光性能。

本发明目的之二合成具有较大比表面积的负载金纳米颗粒的混合价二氧化铈作为基底，具有良好的导电性能，以及大的表面积去固定更多的抗体；同时作为共反应促进剂，可以促进更多的强氧化性三乙胺自由基的产生以加速金银纳米团簇激发态的生成，实现电致化学发光效率的倍增。

本发明目的之三是以负载金纳米颗粒的混合价二氧化铈复合材料作为基底，以金银纳米团簇作为神经元特异性烯醇化酶检测抗体标记物，构建一种无酶、快速且超灵敏的夹心型电致化学发光免疫传感器，实现了对神经元特异性烯醇化酶灵敏检测的目的。

本发明的技术方案如下：