一种检测ATP的荧光比率传感器及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种检测ATP的荧光比率传感器及其制备方法与应用。该检测ATP的荧光比率传感器的结构中包括单根硅纳米线，包裹在所述单根硅纳米线表面的异硫氰酸荧光素@SiO2壳层，以及修饰在壳层表面的罗丹明B二亚乙基三胺荧光分子。该荧光比率传感器对ATP具有良好的比率响应，优异的选择性，可逆性以及光稳定性，可以实现单细胞内不同位点ATP的高空间分辨检测。辨检测。辨检测。

【技术实现步骤摘要】
一种检测ATP的荧光比率传感器及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及荧光比率传感器领域。更具体地，涉及一种检测ATP的荧光比率传感器及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]ATP在细胞内发挥着重要的作用，参与了蛋白合成，信号交流，细胞运动等多种生命过程。多种病理学现象中都观察到了ATP水平的异常化。因此，检测细胞内ATP水平对于了解ATP相关的生理学和病理学过程有着重要的作用。
[0003]由于细胞内各个细胞器和细胞位点所发生的生物化学反应不同，生物化学反应的剧烈程度不同，ATP在各个细胞器和细胞位点的浓度水平表现出差异性。此外，ATP相关的生理学和病理学过程大多涉及到多个细胞器和多个细胞位点。因此，如果想要全面的了解一个ATP过程，必须赋予传感器较高的空间分辨率，同时能够实现细胞内多细胞位点的同步检测。目前的纳米颗粒传感器存在空间漂移等问题，降低了纳米颗粒传感器的空间分辨率和检测准确性。
[0004]基于此，需要开发出一种多细胞位点的ATP高分辨检测传感器，为探究ATP相关生理学和病理学过程提供有效的工具。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种检测ATP的荧光比率传感器，其特征在于，所述荧光比率传感器的结构中包括单根硅纳米线，包裹在所述单根硅纳米线表面的异硫氰酸荧光素@SiO2壳层，以及修饰在壳层表面的罗丹明B二亚乙基三胺荧光分子。2.根据权利要求1所述的荧光比率传感器，其特征在于，所述修饰为通过共价键结合。3.根据权利要求1所述的荧光比率传感器，其特征在于，所述单根硅纳米线的直径为100
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300nm，长度为60
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70μm。4.如权利要求1
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3任一项所述检测ATP的荧光比率传感器的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将羟基化硅纳米线分散在水溶液中，加入异硫氰酸荧光素
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氨丙基三乙氧基硅烷和正硅酸乙酯，避光搅拌，减压抽滤，得到表面包裹异硫氰酸荧光素@SiO2壳层的硅纳米线；(2)将步骤(1)获得的硅纳米线进行羧基功能化处理，然后通过共价键结合的方式修饰罗丹明B二亚乙基三胺，得到所述检测ATP的荧光比率传感器。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述羟基化硅纳米线的制备包括如下步骤：制备硅纳米线阵列，对其表面进行羟基化处理，随后将单根硅纳米线从硅纳米线阵列上剥离，得到羟基化硅纳米线；优选的，所述硅纳米线阵列通过银离子辅助化学刻蚀法制备；优选的，所述羟基化处理是将硅纳米线阵列浸泡在浓硫酸和双氧水混合溶液中，加热回流，清洗干净后，浸泡在水、氨水和30％双氧水的混合溶液中，清洗干净后，干燥得到羟基化的硅纳米线阵列。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述羧基功能化处理是将步骤(1)获得的硅纳米线分散在PBS缓冲溶液中，加入羧基乙基硅烷三醇钠溶液，避光搅拌，减压抽滤，得到羧基功能化处理的表面包裹异硫氰酸荧光素@SiO2壳层的硅纳米线；优选的，所述通过共价键结合的方式修饰罗丹明B二亚乙基三胺...

【专利技术属性】
技术研发人员：师文生，梅明亮，穆丽璇，
申请(专利权)人：中国科学院理化技术研究所，
类型：发明
国别省市：