本发明专利技术公开了一种表面增强拉曼散射探针及其制备方法与在新冠病毒抗原检测中的应用。本发明专利技术制备的SERS探针Au@MBA@Ag纳米粒子的制备工艺简单，成本低，标记分子MBA处于Au核Ag壳之间，不易脱落和受外部复杂环境的影响，稳定性好，重复性好。Au@MBA@Ag纳米粒子表现出优异的拉曼信号增强能力，将其进一步构建成SERS Label，应用于制备侧流层析试纸条检测新冠病毒N蛋白，实现了定性和定量的两者结合，解决了传统胶体金试纸条中灵敏度不高而出现假阴性的问题。的问题。的问题。
【技术实现步骤摘要】
一种表面增强拉曼散射探针及其制备方法与在新冠病毒抗原检测中的应用
[0001]本专利技术涉及分析检测
，具体涉及一种表面增强拉曼散射探针及其制备方法与在新冠病毒抗原检测中的应用。
技术介绍
[0002]目前商业化的抗原检测大多采用胶体金法，该方法虽然简便，快速，但灵敏度低，准确度欠佳，对感染低载量病毒较难发现，易导致假阴性结果。
[0003]表面增强拉曼散射(SERS)技术具有快速、特异、灵敏的优点，在病毒检测领域具有广泛的应用。若将SERS技术与新冠抗原检测试纸条结合，集两者优点于一体，即可很好的满足目前新冠检测的需求。已有报道将SERS技术和抗原检测试纸相结合用于病毒检测，但多数基于病毒自身的拉曼信号，未使用标记(Label)分子，由于病毒含量低且拉曼活性较低，导致了检出率较低、灵敏度差。使用含标记分子的SERS探针，利用标记分子的光谱特征或者强度变化间接检测目标物，可有效解决这个问题，进一步地，通过改变标记分子的类型，还可以实现多种病毒组分的同时检测。然而，目前这些针对病毒检测的传统SERS探针普遍存在稳定性和增强能力不高的问题，因为这些传统SERS探针通常采用的方法是将标记分子直接吸附在纳米粒子表面，这些标记分子容易受复杂样品的干扰，甚至会从SERS基底表面脱离而游离到溶液中，从而导致检测结果重现性差。
技术实现思路
[0004]为了克服现有技术的缺点与不足，本专利技术的首要目的在于提供一种表面增强拉曼散射探针的制备方法。本专利技术利用种子生长法，先在Au纳米粒子的表面吸附上标记分子MBA，然后再生长银壳层，银壳层的引入获得了增强的纳米颗粒表面等离激元共振电磁场，可极大地增强吸附的标记分子的拉曼信号，从而进一步提高检测的准确性，本专利技术方法操作简单，重复性好。
[0005]本专利技术的另一目的在于提供通过上述制备方法得到的表面增强拉曼散射探针。Au@MBA@Ag NPs(MBA：4
‑
Mercaptobenzoic acid，4
‑
巯基苯甲酸，一种拉曼报告分子)是一种双金属纳米材料，其具有优异的表面增强拉曼散射能力，且标记分子处于Au核Ag壳之间，不易脱落和受外部复杂环境的影响，重现性好，是一种十分有潜力的SERS探针。
[0006]本专利技术的再一目的在于提供上述表面增强拉曼散射探针在病毒抗原检测中的应用。应用该探针开发基于Label
‑
SERS的病毒检测则可以有效地提升检测的检出率与灵敏度，为病毒检测，特别是新冠抗原检测带来新的突破。
[0007]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
[0008]一种表面增强拉曼散射探针的制备方法，包括如下步骤：
[0009]S1、Au纳米粒子的制备：
[0010]将氯金酸水溶液与去离子水混合均匀，搅拌，接着加入柠檬酸钠水溶液，反应；反
应溶液冷却至室温，得到金纳米粒子分散液；
[0011]S2、Au@MBA纳米粒子溶液的制备：
[0012]往步骤S1得到的Au纳米粒子分散液加入4
‑
巯基苯甲酸溶液，孵育，离心，得到Au@MBA纳米粒子溶液；
[0013]S3、Au@MBA@Ag纳米粒子的制备：
[0014]往步骤S2得到的Au@MBA纳米粒子溶液加入抗坏血酸水溶液，搅拌，然后加入硝酸银水溶液，反应，得到Au@MBA@Ag纳米粒子，即为所述的表面增强拉曼散射探针。
[0015]进一步地，步骤S1中所述的氯金酸水溶液的浓度为0.05～0.2M；优选为0.1M。
[0016]进一步地，步骤S1中所述的柠檬酸钠水溶液的浓度为0.5％～2％；优选为1％。其中，1％表示100毫升的柠檬酸钠溶液中含有1g的柠檬酸钠。
[0017]进一步地，步骤S1中所述的氯金酸水溶液、去离子水、柠檬酸钠水溶液的配比为0.1～0.5mL：50～100mL：0.5～3mL；优选为0.25mL：100mL：1.5mL。
[0018]进一步地，步骤S1中氯金酸水溶液与去离子水混合均匀后，在油浴锅中将混合物加热至100℃，待温度稳定后再加入柠檬酸钠水溶液。
[0019]进一步地，步骤S1中所述的反应是指在100℃下反应30min。
[0020]进一步地，步骤S2中所述的4
‑
巯基苯甲酸溶液的浓度为10
‑2～10
‑6mol/L；优选为10
‑4mol/L。
[0021]进一步地，步骤S2中所述的Au纳米粒子分散液与4
‑
巯基苯甲酸溶液的体积比为1～1000；优选为20。
[0022]进一步地，步骤S2中所述的孵育是指在室温下静置孵育，时间为0.5～3h；优选为0.5h。
[0023]进一步地，所述的室温是指20～30℃。
[0024]进一步地，步骤S2中所述的离心的转速为6000～10000rpm，时间为8～12min；优选的转速为10000rpm，时间为10min。
[0025]进一步地，步骤S3中所述的抗坏血酸水溶液的浓度为0.05～0.2mol/L；优选为0.1mol/L。
[0026]进一步地，步骤S3中所述的硝酸银水溶液的浓度为0.5～2mmol/L；优选为1mmol/L。
[0027]进一步地，步骤S3中所述的加入硝酸银水溶液是指采用滴加的方式加入，滴加的速度为30s/d；
[0028]进一步地，步骤S3中所述的Au@MBA纳米粒子溶液、抗坏血酸水溶液、硝酸银水溶液的配比为10～30mL：2～5mL：3～10mL；优选为20mL：3mL：7mL。
[0029]进一步地，步骤S3中加入抗坏血酸水溶液后的搅拌为磁力搅拌，搅拌转速为200～400rpm；优选的搅拌转速为300rpm。
[0030]进一步地，步骤S3中所述的反应是指在室温时磁力搅拌下反应30min。
[0031]进一步地，所述的室温是指20～30℃。
[0032]一种具备优良光学性能的表面增强拉曼散射探针，通过上述制备方法得到。所述的Au@MBA@Ag纳米粒子具有优异的表面拉曼增强散射能力，可以作为传统试纸条中采用的胶体金溶液的替代材料，使得试纸条检测结果更准确的定性和/或定量。
[0033]上述具备优良光学性能的表面增强拉曼散射探针在制备侧流层析试纸条检测病毒抗原中的应用。
[0034]进一步地，所述的病毒是指新冠病毒。
[0035]进一步地，所述的病毒抗原是指病毒N蛋白。
[0036]进一步地，所述的应用的具体操作为：将所述的Au@MBA@Ag纳米粒子的分散液离心，浓缩，加入待测病毒抗原的特异性生物识别分子，孵育，封闭，离心，形成SERS Label分子溶液；然后将该SERS Label分子溶液添加到待测体系中，点样于制备好的试纸条中，层析，观察试纸条中的检测线T线(Test line)和质控线C线(Control line)的显色情况，同时，利用便携式拉曼光谱仪检测T本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种表面增强拉曼散射探针的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：S1、Au纳米粒子的制备：将氯金酸水溶液与去离子水混合均匀，搅拌，接着加入柠檬酸钠水溶液，反应；反应溶液冷却至室温，得到金纳米粒子分散液；S2、Au@MBA纳米粒子溶液的制备：往步骤S1得到的Au纳米粒子分散液加入4
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巯基苯甲酸溶液，孵育，离心，得到Au@MBA纳米粒子溶液；S3、Au@MBA@Ag纳米粒子的制备：往步骤S2得到的Au@MBA纳米粒子溶液加入抗坏血酸水溶液，搅拌，然后加入硝酸银水溶液，反应，得到Au@MBA@Ag纳米粒子，即为所述的表面增强拉曼散射探针。2.根据权利要求1所述的表面增强拉曼散射探针的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述的氯金酸水溶液的浓度为0.05～0.2M；步骤S1中所述的柠檬酸钠水溶液的浓度为0.5％～2％；步骤S1中所述的氯金酸水溶液、去离子水、柠檬酸钠水溶液的配比为0.1～0.5mL：50～100mL：0.5～3mL。3.根据权利要求1或2所述的表面增强拉曼散射探针的制备方法，其特征在于：步骤S2中所述的4
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巯基苯甲酸溶液的浓度为10
‑2～10
‑6M；步骤S2中所述的Au纳米粒子分散液与4
‑
巯基苯甲酸溶液的体积比为1～1000；步骤S2中所述的孵育是指在室温下静置孵育，时间为0.5～3h；步骤S2中所述的离心的转速为6000～10000rpm，时间为8～12min。4.根据权利要求1或2所述的表面增强拉曼散射探针的制备方法，其特征在于：步骤S3中所述的抗坏血酸水溶液的浓度为0.05～0.2mol/L；步骤S3中所述的硝酸银水溶液的浓度为0.5～2mmol/L。5.根据权利要求1或2所述的表面增强拉曼散射探针的制备方法，其特征在于：步骤S3中所述的Au@MBA纳米粒子溶液、抗坏血酸水溶液、硝酸银水溶液的配比为10～30mL：2～5mL：3～10mL；步骤S3中加入抗坏血酸水溶液后的搅拌为磁力搅拌，搅拌转速为200～400rpm。6.根据权利要求1或2所述的表面增强拉曼散射探针的制备方法，其特征在于：步骤S1中所述的氯金酸水溶液的浓度为0.1M；步骤S1中所述的柠檬酸钠水溶液的浓度为1％；步骤S1中所述的氯金酸水溶液、去离子水、柠檬酸钠水溶液的配比为0.25mL：100mL：1.5mL；步骤S1中氯金酸水溶液与去离子水混合均匀后，在油浴锅中将混合物加热至100℃，待温度稳定后再加入柠檬...
【专利技术属性】
技术研发人员：周海波，孙平华，陈善泽，植炜霞，黄学勤，郭鑫杰，
申请(专利权)人：深圳市人民医院，
类型：发明
国别省市：
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