本发明专利技术涉及用于测定分析物的方法。本发明专利技术提供包括将发光物品（１０）暴露于分析物的多种方法，其中当与所述分析物相互作用时，可观察到发光随暴露于电磁辐射的持续时间的变化，由此测定分析物。本发明专利技术的一些实施方案包括利用高发射性的半导体纳米晶体。在本发明专利技术的一个实例中，半导体ＺｎＯ纳米晶体（２０）形成包封在胺壳（３０）中的核。在一些情形中，纳米粒子与样品中存在的醛之间的相互作用可影响由此形成的纳米粒子的光稳定性。在一些实施方案中，可在纳米粒子光漂白时测定样品中醛的存在。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及利用发光物品测定分析物的方法。
技术介绍
本专利技术涉及发射电磁辐射(比如可见光)的物品。 一类该物品是半 导体纳米晶体或量子点(可具体用于多种应用的高度发射性物质)。例 如，半导体纳米晶体可具有窄的并且高度对称的发射谱，使得它们具有 用作诊断工具的吸引力，比如用作生物标记和诊断中的荧光探针。在一些情形中，半导体纳米晶体已经用于荧光共振能量转移和荧光淬灭分 析。半导体纳米晶体还可表现出长时间的高发射稳定性，优于常规生物 探针染料。由于量子限域效应，许多半导体纳米晶体可表现出尺寸依赖性的光 学性能。换言之,'所述半导体纳米晶体所发射光时的波长可取决于纳米 晶体的尺寸，并且可通过控制粒子直径来控制发射波长。例如， 一个激 发波长可用于激发一组具有不同尺寸的半导体纳米晶体，导致由于激发 波长而发射许多不同波长的光。这使得半导体纳米晶体在许多装置中相 当有用。
技术实现思路
本专利技术提供通过分析物与发光物品的相互作用测定所述分析物的 方法，在某些实施方案中，所述方法包括提供怀疑含有分析物的样品、 使所述样品暴露于含有外层的发光物品以及(如果存在所述分析物的品固定，其中通过所述相互作用改变所述外层；测定发光物品的第一发 射；在足以引起所述发光物品的发光特性改变的条件下使所述发光物品 暴露于电磁辐射一段时间；测定发光物品的第二发射；以及测定指示存 在分析物的第一次发射和第二发射之间的差异，其中对所述外层的改变 提高所述物品在所述条件下在电磁辐射中暴露所述时间段时对发光特性变化的敏感性，使得在不存在分析物的情况下使所述物品在所述条件 下在电磁辐射中暴露所述时间段不产生所述第一发射和第二发射之间 的所述差异。本专利技术还提供用于测定分析物的方法，某些实施方案的方法包括在 怀疑含有分析物的样品存在下使发光物品暴露于电磁辐射，其中所述分析物影响物品的发光特性响应于电磁辐射的变化；并且，如果存在分析 物的话，通过测定由于在电磁辐射中的所述暴露所引起的物品发光特性 的变化来测定分析物。附图说明图l示出根据本专利技术一个实施方案的包含外层和核的纳米粒子。图2显示根据本专利技术一个实施方案的胺官能化ZnO纳米晶体与醛 之间的可逆反应。图3显示根据本专利技术一个实施方案的胺官能化ZnO纳米晶体的(a) 吸收镨和(b )发射谱。图4显示胺官能化ZnO纳米晶体的图示实施方案在不存在和存在 醛时在(a)水或(b) 5mM硼酸盐緩冲液中的动态测量。图5显示根据本专利技术一个实施方案的胺官能化ZnO纳米晶体在(a) 0.05 mM、 ( b ) 0.125 mM和(c) 0.25 mM的邻苯二醛存在下的发射谱。图6显示(a)用0.05 mM邻苯二醛处理之前和(b )用0.05mM邻 苯二醛处理之后在UV下照射10分钟的胺官能化ZnO纳米晶体的TEM 图。图7显示胺官能化ZnO纳米晶体在各种醛存在时在UV下照射2 分钟后的发光强度。图8显示胺官能化ZnO纳米晶体在各种有机分析物存在时在UV下 照射2分钟后的发光强度。具体实施例方式本专利技术涉及用于测定分析物的方法。本专利技术提供各种方法，所述方 法包括将发射性材料如发光材料暴露于分析物，其中当与所述分析物相 互作用时，可以观察到作为暴露于电磁辐射的持续时间的函数的发光变 化，由此可测定分析物的存在和/或量。本专利技术的一些优点包括利用高 发射性物品以及简化方法直接测定生物分子，仅涉及两种组分。在一方面，本专利技术涉及对物质可以与物品结合并由此改变所述物品 对电磁辐射的敏感性的认识。也就是说，可使物质与物品结合，因此， 所述物品在电磁辐射中的暴露改变所述物品的发射性能(在发射性能不 改变或至少没有同等程度地改变的情况下，所述物质不存在)。这使得 可利用该现象来检测作为分析物的物质。在一些实施方案中，所述方法 可包括在怀疑含有分析物的样品存在下将发光物品(例如纳米粒子)暴 露于电磁辐射，其中如果存在分析物，则所述分析物影响物品的发光特 性响应于电磁辐射的变化。例如，所述发光特性可以是强度、波长或荧 光发射的出现。可通过测定电磁辐射时所述物品的发光特性的变化来测 定分析物。在一些情形中，在不存在分析物的情况下进行电磁辐射时发 光特性的变化可能不同于(例如幅度小于)存在分析物的情况下进行电 磁辐射时发光特性的变化。本文所用的术语"测定"一般指分析物质或信号(例如定量或定性地 分析)和/或检测存在或不存在物质或信号。"测定"还可指分析两种或 多种物质或信号之间的相互作用(例如定量或定性地分析)和/或检测 存在或不存在相互作用。术语"纳米粒子"一般指最大横截面尺寸不大于1 |Lim的粒子。纳米粒子可由例如无机或有机材料、聚合物材料、陶资 材料、半导体材料、金属材料、非金属材料、结晶材料(例如"纳米晶 体")、无定形材料或其组合制成。典型地，纳米粒子的任意截面尺寸小 于250 nm，更典型的是任意截面尺寸小于100 nm，并且优选任意截面 尺寸小于50nm。在一些实施方案中，所述纳米粒子的直径可以是约2 nm至约50 nm。在一些实施方案中，所述纳米粒子的直径可以是约2 nm 至约20nm。在另一些实施方案中，所述纳米粒子的直径可以是约2nm 至约3 nm。在一些实施方案中，本专利技术提供通过分析物与发光物品的相互作用来测定分析物的方法。本专利技术所用的发光物品可以具有至少部分被外层 所覆盖的发光核(例如所述物品可以是至少部分被外层包封的粒子)，其中分析物暴露于所述外层。如图1所示的实施例，发光物品10包括 发光核20和包围发光核20的外层30。与所述物品相关的各种发光特性 (例如发射强度、发射波长等)可取决于包围所述物品的保护性外层。原性质)、无光学干扰的材料、化学稳定的材料或与下方材料晶格匹配 (例如用于外延生长、使缺陷最小化)的材料组成。所述外层可包含无 机材料、有机材料或其组合，如下文更为全面论述的。在一些实施方案 中，外层的存在可在例如暴露于电磁辐射(例如UV线)时为发光核提 供化学稳定性和光化学稳定性。在一些实施方案中，外层与分析物的相 互作用可导致外层结构破坏，包括例如晶格畸变、晶体溶解或其它变形。本文所述的方法可包括使怀疑含有分析物的样品暴露于含有至少 部分被外层包封的发光核的发光物品。如果存在分析物，则可利用所述 分析物与所述外层的相互作用使分析物相对于所述物品固定。在一些情 形中，所述相互作用可包括对外层进行改变，使得可以在所述物品暴露 于电磁辐射时增加发光物品对于发光特性变化的敏感性。在所述分析物 与所述外层的相互作用时，可以将发光物品暴露于电磁辐射中并且可测 定第一发射。随后，当纳米粒子在足以引起所述纳米粒子发光特性变化 的条件下暴露于电磁辐射一段时间后，可测定发光物品的第二发射。第 一发射和第二发射之间的变化可指示分析物的存在。在一些情形中，在不存在分析物的情况下，发光物品暴露于电磁辐 射可引起所述物品发射的轻微变化。发光特性的改变可归因于例如发射 核与外层之间的界面缺陷、增强非辐射去活化路径(或效率低的辐射路 径)的表面疯点或"陷坑"、粒子的总体形态、存在杂质等。然而，在不 存在分析物的情况下观察到的任何发射变化或差异可以不同于分析物 存在下可能发生的发射变化。在一些实施方案中，在分析物存在下发生 的第一本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种通过分析物与发光物品的相互作用来测定所述分析物的方法，所述方法包括： 提供怀疑含有分析物的样品； 将所述样品暴露于包含外层的发光物品，并且如果存在所述分析物的话，通过所述分析物与所述外层的相互作用使所述分析物相对于所述物品固定，其中通过所述相互作用来改变所述外层； 测定所述发光物品的第一发射； 在足以引起所述发光物品的发光特性改变的条件下将所述发光物品暴露于电磁辐射一段时间； 测定所述发光物品的第二发射；以及 测定指示存在所述分析物的所述第一发射和所述第二发射之间的差异， 其中对所述外层的改变提高所述物品在所述条件下在电磁辐射中暴露所述时间段时对发光特性变化的敏感性，使得在不存在分析物的情况下，所述物品在所述条件下在所述电磁辐射中暴露所述时间段不产生所述第一和第二发射之间的所述差异。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：应仪如，于晓华，埃姆里尔穆罕默德阿利，尼基尔R贾纳，
申请(专利权)人：新加坡科技研究局，
类型：发明
国别省市：SG[新加坡]
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