检测胆红素的纸芯片及一种快速检测胆红素含量的方法技术

本发明专利技术提供了一种快速检测胆红素含量的方法，包括，在剧烈搅拌下将HAuCI4溶液加入到人血清白蛋白溶液中，之后加入NaOH溶液，剧烈搅拌下反应12h得AuNCs溶液；制备胆红素储备液；将AuNCs均匀滴入滤纸上，然后将不同浓度的胆红素滴加到滤纸上，避光阴干；通过胆红素浓度与相对灰度值的变化值呈线性关系计算胆红素的浓度。本发明专利技术还提供了用于快速检测胆红素含量的纸芯片。本发明专利技术利用HSA‑AuNCs修饰的纸芯片来检测胆红素的含量，在制备HSA‑AuNCs的过程中采用NaOH作为稳定剂，可防止形成不规则的、不发荧光的大颗粒；同时由于在滤纸表面修饰上了HSA‑AuNCs，其能够与胆红素结合，从而诱导AuNCs聚集导致荧光猝灭，通过纸芯片上颜色变化的深浅来检测胆红素的含量。

Paper Chip for Detecting Bilirubin and a Rapid Method for Detecting Bilirubin Content

【技术实现步骤摘要】
检测胆红素的纸芯片及一种快速检测胆红素含量的方法
本专利技术涉及化学检测，具体涉及一种可快速简便检测溶液中胆红素浓度的纸芯片及一种快速检测胆红素含量的方法。
技术介绍
胆红素是一种致病物质，是血红蛋白中常见代谢物之一，可对大脑和神经系统引起不可逆的损害。胆红素代谢紊乱，特别是新生儿常见的疾病，可能导致黄疽，皮肤和其他组织呈黄色。游离胆红素是胆红素组织和吸收毒性的主要决定因素，在黄疸新生儿闹病变的发病机制中起着至关重要的作用。因此血清中游离胆红素浓度是评估新生儿黄疸风险的参数。通常情况下，游离胆红素与白蛋白结合后以化合物的形式被运输到肝脏，再由胆汁排出，因此，血液中游离胆红素的浓度通常保持在恒定的水平上。常规的游离胆红素检测方法有：重氮盐法、过氧化物酶和胆红素氧化酶法、电化学传感器和一些分离的方法。但这些方法仍存在局限性。灵敏度和选择性是检测方法的重要指标，传统的重氮盐法依赖于环境PH导致其准确度不高，且受灵敏度限制不便于实际样的检测；后期改良的检测方法如过氧化物酶和胆红素酶氧化酶的氧化法等，有效解决了灵敏度和选择性问题，但是这些方法需要复杂昂贵的检测仪器，因为无法广泛使用。此外，以酶为基础的分析方法和生物传感器装置，稳定性低，成本高，对物理和化学环境的变化非常敏感，例如温度和PH值抑制它们周围的化学物质。近年来荧光法由于检测设备简单，检测结果直观受到青睐，它是今年发展起来的恶意向简便、快捷、林敏的分析技术，其分析测定在一台普通的荧光分光光度计上就可以进行。荧光检测具有灵敏度高、选择性好、操作简便等优点。然而，含重金属的量子点存在一定的毒性、标记复杂、光稳定差、荧光轻度弱等缺点，其应用受到限制。AuNCs由于其具有特有的尺寸效应、Stokes位移较大、合成方法简便、生物兼容性好、毒性低特点，在金属离子检测、生物分子检测方面得到了广泛的应用。大多数情况下基于胆红素与HSA发生强相互作用，从而诱导金纳米簇的聚集，引起金纳米簇颜色、大小性状以及紫外吸收的变化，从而进行目标物检测，简单快速，灵敏直观。但金纳米簇本身的稳定性极易受pH、离子强度等条件的影响，因此在实际样品的检测中仍有一定困难。
技术实现思路
为解决现有技术存在的不足，本专利技术的专利技术人通过大量实验研究研发了一种快速简便的胆红素含量快速检测方法，并设计制作了一种具有高灵敏度、高选择性可用于检测胆红素浓度的纸芯片。具体而言，本专利技术提供了一种胆红素含量快速检测方法，包括以下步骤：S1：在37℃剧烈搅拌下将HAuCI4溶液加入到人血清白蛋白溶液中，之后加入NaOH溶液，37℃剧烈搅拌下反应12h得AuNCs溶液；制备胆红素储备液；S2：将AuNCs均匀滴入滤纸上，然后将不同浓度的胆红素滴加到滤纸上，避光阴干；S3：通过胆红素浓度与相对灰度值的变化值呈线性关系计算胆红素的浓度，线性关系为y＝1.2122x+18.128，其中，x为胆红素浓度，y为相对灰度值。进一步的，所述步骤S1具体包括：在37℃剧烈搅拌下将10mM的HAuCI4溶液加入到50mg/mL的人血清白蛋白溶液中，2min后，加入1MNaOH溶液，使其在37℃剧烈搅拌下反应12h。进一步的，所述HAuCI4溶液、人血清白蛋白溶液、NaOH溶液的体积比为10：10：1。进一步的，所述步骤S1中，胆红素储备液的制备方法为：将0.0058g胆红素固体溶于10mL0.2M的NaOH溶液中，配成1mM胆红素贮备液，包上锡箔纸，避光条件下，于冰箱中贮存备用。进一步的，所述步骤S2具体包括：将滤纸裁剪成一定的大小，再将10μLAuNCs均匀滴入滤纸，避光阴干。本专利技术还提供了用于快速检测胆红素含量的纸芯片。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：本专利技术的有益效果为：(1)本专利技术方法利用紫外灯照射以及目视法观察试纸颜色变化，对胆红素响应快，选择性高，检测灵敏，整个检测过程包所需时间极短，适用于对人体游离胆红素的检测；(2)本专利技术的方法采用HSA-AuNCs修饰的纸芯片，与其他常规的游离胆红素测定方法相比，其制备过程简单，反应时间短，且无需复杂处理，可直接使用；(3)本专利技术的纸芯片，稳定性较好，保证了纸芯片的可靠性，常温下放置仍具有较好的检测性能；(4)本专利技术的方法利用HSA-AuNCs修饰的纸芯片来检测胆红素的含量，在制备HSA-AuNCs的过程中采用NaOH作为稳定剂，可防止形成不规则的、不发荧光的大颗粒；同时由于在滤纸表面修饰上了HSA-AuNCs，其能够与胆红素结合，从而诱导AuNCs聚集导致荧光猝灭，通过纸芯片上颜色变化的深浅来检测胆红素的含量，构建了一种环境友好的简单快速的胆红素检测平台。附图说明图1为本专利技术实施例1中，滤纸先后加入HSA-AuNCs，在紫外灯照射下的变化对比图；图2为本专利技术实施例1中，检测试剂(HSA-AuNCs)检测胆红素(Br)的原理示意图；图3为本专利技术实施例1中，检测试剂(HSA-AuNCs)对胆红素及其他常见金属离子的选择性荧光图；图4为本专利技术实施例1中，不同稀释倍数HSA-AuNC与相对灰度之间的关系图；图5为本专利技术实施例1中，不同pH值与相对灰度之间的关系图；图6为本专利技术实施例1中，不同反应时间与相对灰度的关系图；图7为本专利技术实施例1中，胆红素浓度与相对灰度之间的标准曲线图，其中，内插图为胆红素在1-20μM与相对灰度呈现的线性关系图；图8为本专利技术实施例1中，在紫外灯照射下加入不同胆红素浓度时拍摄的图片。具体实施方式：下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1a.所有玻璃器皿用新鲜配制的王水浸泡洗涤干净，在37℃剧烈搅拌下将HAuCI4溶液(5mL，10mM)加入到人血清白蛋白(HSA)溶液(5mL，50mg/mL)中，2min后，加入NaOH溶液(0.5mL，1M)，使其在37℃剧烈搅拌下反应12h，溶液颜色由浅黄色变为棕色，在365nm的紫外灯照射下能观察到很强的红色荧光，表明得到了AuNCs溶液(图1)。b.制备胆红素储备液：将0.0058g胆红素固体溶于10mL0.2M的NaOH溶液中，配成1mM胆红素贮备液，包上锡箔纸，避光，放入冰箱贮存备用；c.先将Whatman滤纸裁剪成需要的大小，之后先将10μLAuNCs均匀滴入滤纸上，充分浸润，然后将5μL不同浓度的胆红素滴加到滤纸上，避光阴干后将该滤纸置于紫外灯下观察其颜色变化。检测原理如图2；d.选择性实验：为验证HSA-AuNCs检测探针对胆红素的选择性，在最佳实验条件下，考察了200μM常见金属离子、牛血清白蛋白(BSA)、人血清白蛋白(HSA)、尿素、葡糖糖对HSA-AuNCs荧光的影响。如图3所示，这些物质对AuNCs的荧光影响可忽略不计，不会对胆红素的测定造成影响，这表明该方法对胆红素呈现较好的选择性。e.条件优化实验：重复步骤c。(1)将AuNCs稀释1倍、2倍、3倍、4倍、5倍，分别加入10μM胆红素，测其相对灰度值。如图4所示，当AuNCs稀释倍数为2时，达到最大值。因此，本实验选择探本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种快速检测胆红素含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在37℃剧烈搅拌下将HAuCI4溶液加入到人血清白蛋白溶液中，之后加入NaOH溶液，37℃剧烈搅拌下反应12h得AuNCs溶液；制备胆红素储备液；S2：将AuNCs均匀滴入滤纸上，然后将不同浓度的胆红素滴加到滤纸上，避光阴干；S3：通过胆红素浓度与相对灰度值的变化值呈线性关系计算胆红素的浓度，线性关系为y＝1.2122x+18.128，其中，x为胆红素浓度，y为相对灰度值。

【技术特征摘要】
1.一种快速检测胆红素含量的方法，其特征在于，包括以下步骤：S1：在37℃剧烈搅拌下将HAuCI4溶液加入到人血清白蛋白溶液中，之后加入NaOH溶液，37℃剧烈搅拌下反应12h得AuNCs溶液；制备胆红素储备液；S2：将AuNCs均匀滴入滤纸上，然后将不同浓度的胆红素滴加到滤纸上，避光阴干；S3：通过胆红素浓度与相对灰度值的变化值呈线性关系计算胆红素的浓度，线性关系为y＝1.2122x+18.128，其中，x为胆红素浓度，y为相对灰度值。2.根据权利要求1所述的快速检测方法，其特征在于，所述步骤S1具体包括：在37℃剧烈搅拌下将10mM的HAuCI4溶液加入到50mg/mL的人血清白蛋白溶液中，2min...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵文峰，郑维维，田文韬，盖宏伟，
申请(专利权)人：江苏师范大学，
类型：发明
国别省市：江苏,32