Fe制造技术

本发明专利技术开发了一种Fe

Fe

The invention develops an Fe

【技术实现步骤摘要】
Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒的制备方法及其应用
本专利技术属于生物传感器
，具体是一种Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒的制备方法和基于Ag@Au核-壳纳米颗粒和Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒的交联式表面增强拉曼检测探针，另外还涉及该探针在用于邻二醇类小分子检测的应用。
技术介绍
葡萄糖是一种邻二醇类小分子，它不仅是活细胞的重要能量来源，而且是识别癌症和糖尿病等许多疾病的重要生物标志物，因此必须对其进行快速检测和量化(参见SunX,JamesTD.ChemicalReviews,2015,115(15):8001-8037)。由于上述原因，在过去的十年中，已经开发了许多用于葡萄糖检测的新方法，例如电化学，荧光，化学发光。目前，从实际角度来看，有两种用于检测葡萄糖的方法：(a)通过监测葡萄糖氧化酶或仿生葡萄糖酶促氧化的产物(参见HuY,ChengH,ZhaoX,etal.ACSNano,2017,11(6):5558-5566)；(b)使用合成硼酸受体作为传感器(参见ZhangK,LiuY,WangY,etal.ACSAppliedMaterials&Interfaces,2018,10(18):15388-15394)。在过去42年中，酶促葡萄糖传感器由于其选择性和灵敏度引起了广泛的关注，甚至许多目前可用于测量血糖水平的临床系统依旧依赖于葡萄糖氧化酶。然而，酶促葡萄糖传感器有一些固有的局限性，例如必须储存适当，并且在大多数情况下它们在恶劣条件下会变得不稳定，因此不能消毒处理。此外，由外来氧源引起的误差影响。虽然实现了低检测限，但干扰仍然是不可避免的。当考虑到上述问题时，非酶邻二醇类小分子传感器有可能成为临床应用的下一代邻二醇类小分子传感器(SteinerMS,DuerkopA,WolfbeisOS.ChemicalSocietyReviews,2011,40(9):4805-4839.)。在硼酸和二醇之间快速产生硼酸酯，但在pH变化的条件下，它们的形成是可逆的，因此可用于构建动态和可逆的分子组装(参见WilsonA,GaspariniG,MatileS.ChemicalSocietyReviews,2014,43(6):1948-1962)。目前，已经开发了几种用于通过Forster共振能量转移(FRET)方法检测葡萄糖的硼酸葡萄糖传感器(参见TangY,YangQ,WuT,etal.Langmuir,2014,30(22):6324-6330)，但FRET的会发生荧光淬灭的问题依旧明显。为此，我们利用表面增强拉曼传感器来解决这一问题，因为拉曼信标不仅不存在猝灭现象，聚集的信标分子和SERS基底反而更有效的提高SERS信号，降低检测限，改善拉曼传感器灵敏度问题。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，本专利技术的第一个目的是提供一种Fe3O4@SiO2/Au颗粒的制备方法。本专利技术的第二个目的是提供一种上述方法所制备的Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒。本专利技术的第三个目的是提供一种基于Ag@Au核-壳纳米颗粒和Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒的交联式表面增强拉曼检测探针。本专利技术的第四个目的是提供一种上述表面增强拉曼检测探针在用于邻二醇类小分子检测的应用。为实现上述第一个目的，其技术方案是将Fe3O4@SiO2的胶体悬浮液加入含有柠檬酸钠和氯化钠的聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中，混合超声震荡，得到Fe3O4@SiO2/PDDA微球，并将其分散于纳米金水溶胶中，并将混合超声震荡，重复此步骤至纳米金不再被吸附，最终获得Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒。进一步设置是所制备获得的Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒利用其磁性通过磁铁进行分离，然后用含有柠檬酸钠的聚乙烯吡咯烷酮溶液洗涤干净。进一步设置是包括如下步骤：S1:将4-5mgFe3O4@SiO2加入80-100μL水，形成Fe3O4@SiO2胶体悬浮液，并加入4-5mL含有柠檬酸钠和氯化钠的2％聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中，混合超声震荡1-2h，得到Fe3O4@SiO2/PDDA微球；S2:将得到的4-5mgFe3O4@SiO2/PDDA微球再分散于10-15mL10-13nmAuNPs水溶胶中，并将混合超声震荡30-60min，重复此步骤至10-13nmAuNPs不再被吸附，最终获得Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒。本专利技术所述Fe3O4@SiO2/Au材料的制备方法中，在步骤S1中2％聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)溶液中，柠檬酸钠和氯化钠浓度在1×10-2M-3×10-2M，最优选为2×10-2M。本专利技术所述Fe3O4@SiO2/Au材料的制备方法中，在步骤S1中2％聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)溶液中，2×10-2M柠檬酸钠和氯化钠浓度比为1:0.5-1.5，最优选为1:1。本专利技术人发现，当采用本专利技术的上述制备方法尤其是其中的优选工艺参数时，能够得到形态可控的Fe3O4@SiO2/Au材料。当改变某些工艺参数时，形态会随着变化。进一步设置是在步骤S1中2％聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中，柠檬酸钠和氯化钠浓度在1×10-2M-3×10-2M，柠檬酸钠和氯化钠的质量比为1:0.5-1.5。本专利技术还提供一种如所述方法所制备的Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒。本专利技术还提供一种基于Ag@Au核-壳纳米颗粒和Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒用作交联式表面增强拉曼检测探针的应用，将Ag@Au核-壳纳米颗粒和Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒与检测配体、受体和信标结合，获得交联表面增强拉曼检测探针，其中所述的Ag@Au核-壳纳米颗粒通过以下方法制备：以银纳米晶模版法为反应方法，其步骤是：以柠檬酸三钠、氯化钠和硝酸银混合水溶液，以抗坏血酸为还原剂在沸水中反应获得粒径均一的银纳米粒子水溶胶，然后将银纳米粒子水溶胶与氯金酸溶液反应制备Ag@Au核-壳纳米颗粒，具体见CN108580919A，所述的Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒为如权利要求5所述。本专利技术还提供一种交联表面增强拉曼检测探针的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)、在室温下，将50μL1mM1-巯基甘油和50μL1mM4-巯基苯甲酸加入到5mLAg@Au核-壳纳米颗粒溶胶中避光条件下搅拌1-2h，然后，将获得的Ag@Au核-壳纳米颗粒SERS卫星探针以9000rpm离心，并将沉淀物分散在pH＝9.0的PBS缓冲液中，冷藏备用，取名Ag@Au/4-MBA/HS-PGSERS探针；(2)、在超声振荡器中将40μL混合不同比例的10mM4-巯基苯硼酸和10mM4-巯基苯甲酸加入权利要求5所述的Fe3O4@SiO2/AuNPs中1-2h，用磁铁分离所得的Fe3O4@SiO2/AuNPs硼酸功能探针，并用水洗涤三次，最后将其再次分散在4mL水中，冷藏备用，取名Fe3O4@SiO2/AuNPs硼酸功能探针。进一步设置是所述的步骤(2)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种Fe

【技术特征摘要】
1.一种Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒的制备方法，其特征在于该方法包括：将Fe3O4@SiO2的胶体悬浮液加入含有柠檬酸钠和氯化钠的聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中，混合超声震荡，得到Fe3O4@SiO2/PDDA微球，并将其分散于纳米金水溶胶中，并将混合超声震荡，重复此步骤至纳米金不再被吸附，最终获得Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒。


2.根据权利要求1所述的Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒的制备方法，其特征在于：所制备获得的Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒利用其磁性通过磁铁进行分离，然后用含有柠檬酸钠的聚乙烯吡咯烷酮溶液洗涤干净。


3.根据权利要求1所述的Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒的制备方法，其特征在于包括如下步骤：
S1:将4-5mgFe3O4@SiO2加入80-100μL水，形成Fe3O4@SiO2胶体悬浮液，并加入4-5mL含有柠檬酸钠和氯化钠的2％聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中，混合超声震荡1-2h，得到Fe3O4@SiO2/PDDA微球；
S2:将得到的4-5mgFe3O4@SiO2/PDDA微球再分散于10-15mL10-13nmAuNPs水溶胶中，并将混合超声震荡30-60min，重复此步骤至10-13nmAuNPs不再被吸附，最终获得Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒。


4.根据权利要求1所述的Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒的制备方法，其特征在于：在步骤S1中2％聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中，柠檬酸钠和氯化钠浓度在1×10-2M-3×10-2M，柠檬酸钠和氯化钠的质量比为1:0.5-1.5。


5.一种如权利要求1-4之一所述方法所制备的Fe3O4@SiO2/AuNPs颗粒。


6.一种基于Ag@Au核...

【专利技术属性】
技术研发人员：林大杰，王舜，金辉乐，李梦婷，
申请(专利权)人：温州大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33