CN104020147B - 一种荧光型分子印迹探针的制备方法 - Google Patents
一种荧光型分子印迹探针的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN104020147B CN104020147B CN201410265576.0A CN201410265576A CN104020147B CN 104020147 B CN104020147 B CN 104020147B CN 201410265576 A CN201410265576 A CN 201410265576A CN 104020147 B CN104020147 B CN 104020147B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- quantum dot
- solution
- molecular engram
- probe
- cadmium telluride
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
一种荧光型分子印迹探针的制备方法,以碲化镉量子点为荧光元素,对碲化镉量子点进行包硅处理后作为载体,苯基膦酸为替代模板分子,采用表面印迹和抗原决定基法合成分子印迹探针,步骤如下:制备碲化镉量子点溶液;制备量子点包硅微球;制备以量子点包硅微球为核、分子印迹层为壳的复合材料;制备荧光型分子印迹探针。本发明的优点是:该荧光型分子印迹聚合物结合了量子点的高灵敏性和分子印迹的高选择性,在载体表面修饰分子印迹层,识别位点接近表面,易于选择性识别目标分子;采用抗原决定基法所合成的荧光探针可以识别目标分子酪氨酸磷酸化多肽并表现为荧光增强型效果。
Description
技术领域
本发明涉及量子点荧光探针的制备技术,特别是一种荧光型分子印迹探针的制备方法。
背景技术
分子印迹技术是制备在形状、大小、空间结构和结合位点上与目标分子完全匹配的分子印迹聚合物的技术,参见:G.Valtakis,L.Andersson,R.Muller,K.Mosbach,Nature,1993,361(6413):645-647;L.X.Chen,S.F.Xu,J.H.Li,Chem.Soc.Rev.,2011,40(5),2922-2942。分子印迹技术作为一种分离技术,具有预定性、识别性、实用性三大特点。目前分子印迹聚合物已被成功地应用于小分子的识别分析,但是分子印迹聚合物对生物大分子比如多肽或者蛋白的识别依然是一种严峻的挑战,这是因为生物大分子往往具有较大的分子量、一定的溶解性以及复杂的构象变化。尽管存在种种困难,通过金属螯合印迹、表面印迹和抗原决定基印迹等方法已经成功地合成了大分子印迹聚合物,参见:L.Qin,X.W.He,W.Zhang,W.Y.Li,Y.K.Zhang,Anal.Chem.,2009,81(17):7206-7216;J.X.Liu,K.G.Yang,Q.L.Deng,Q.R.Li,L.H.Zhang,Z.Liang,Y.K.Zhang,ChemCommun.,2011,47(13):3969-3971;M.Kempe,M.Glad,K.Mosbach,J.Mol.Recognit.1995,8(1-2):35-39;A.Nematollahzadeh,W.Sun,C.S.A.Aureliano,D.Lutkemeyer,J.Stute,M.J.Abdekhodaie,A.Shojaei,B.Sellergren,Angew.Chem.Int.Ed.,2011,50(2):495-498;A.Rachkov,N.Minoura,J.Chromatogr.A,2000,889(1-2):111-118;A.Rachkov,N.Minoura,BiochimBiophysActa2001,1544(1-2):255-266;H.Nishino,C.S.Huang,K.J.Shea,Angew.Chem.Int.Ed.Engl.2006,45(15):2392-2396。
量子点(quantumdots,QDs)是由Ⅱ-Ⅵ族或Ⅲ-Ⅴ族元素组成的半导体纳米晶粒。由于量子点具有激发光谱宽且连续、发射光谱窄且对称、发射波长可调、荧光量子产率高等良好的荧光特性,它成为在生物、医学领域最有生命力的发展方向之一,参见:M.BruchezJr.,M.Moronne,P.Gin,S.Weiss,A.P.Alivisatos,Science,1998,281(5385):2013-2016;W.C.W.Chan,S.Nie,Science,1998,281(5385):2016-2018。理想的荧光探针具有较高的灵敏性而且必须能够与相应的目标分析物发生特异性的结合,由于合适的天然抗体价格昂贵、提取过程繁琐,而且稳定性差,因此将量子点的优点与分子印迹技术的特点相结合具有非常的意义。
基于分子印迹技术的量子点荧光探针的制备技术,将分子印迹技术的高选择性与量子点的高灵敏性性相结合,已成功地被用于小分子和蛋白质的识别分析,参见:C.I.Lin,A.K.Joseph,C.K.Chang,Y.D.Lee,J.Chromatogr.A,2004,1027(1-2):259-262;H.F.Wang.Y.He,T.R.Ji,X.P.Yan,Anal.Chem.2009,81(4):1615-1621;W.Zhang,X.W.He,Y.Chen,W.Y.Li,Y.K.Zhang,Biosens.Bioelectron.,2011,26(5):2553-2558;W.Zhang,X.W.He,W.Y.Li,Y.K.Zhang,2012,48(12):1757-1759。本发明采用表面印迹和抗原决定基印迹方法制备荧光探针,利用优良荧光性能的量子点作为荧光元素,先合成量子点包硅的微球并使其作为荧光载体,然后加入替代模板、功能单体和交联剂制备荧光分子印迹聚合物探针用于选择性地识别目标物并表现为荧光增强型效果。
发明内容
本发明的目的在于针对上述技术分析和存在问题,提供一种荧光型分子印迹探针的制备方法,该方法采用表面印迹和抗原决定基法,对目标分子的识别具有较高的选择性和灵敏性;且制备方法简单,不同批次间重现性较好,在实际样品中对目标物的选择性识别和检测有着良好的应用前景。
本发明的技术方案:
一种荧光型分子印迹探针的制备方法,以碲化镉量子点为荧光元素,对碲化镉量子点进行包硅处理后作为载体,苯基膦酸为替代模板分子,采用表面印迹和抗原决定基法合成分子印迹探针,包括如下步骤:
1)将碲粉(Te)、NaBH4与超纯水混合,在氮气保护并搅拌的条件下还原碲粉得到NaHTe溶液,将NaHTe溶液快速加入到含巯基丙酸(MPA)的CdCl2溶液中,用浓度为1.0mol/L的NaOH水溶液调节溶液的pH为10.0,先在室温下搅拌30分钟,然后沸水浴加热2h,制得到碲化镉量子点溶液;
2)将上述碲化镉量子点溶液加入无水乙醇中,再加入氨水,搅拌条件下加入四乙氧基硅烷,25℃下反应2h,离心后弃去上清液,将沉淀物在无水乙醇中洗涤三次,真空干燥后得到量子点包硅微球;
3)将模板苯基膦酸加入无水乙醇中,加入3-脲丙基三甲氧基硅烷,预组装30分钟,然后将其加入到量子点包硅微球-乙醇溶液中,再加入正辛基三甲氧基硅烷,室温下搅拌12h,通过溶胶凝胶水解聚合反应在量子点包硅微球的表面形成分子印迹层,得到以量子点包硅微球为核、分子印迹层为壳的复合材料;
4)将洗脱剂甲醇-氢氧化钠的混合溶液加入到复合材料中,混合均匀,震荡30分钟,离心除去上清液,重新用上述洗脱剂甲醇-氢氧化钠的混合溶液洗涤,重复此过程直到用紫外分光光度计检测模板分子洗净为止,即可制得荧光型分子印迹探针。
所述巯基丙酸的CdCl2溶液中巯基丙酸与CdCl2的摩尔比为2.4:1;NaHTe溶液中NaBH4与超纯水的用量比为45.5mg/mL,Te与NaBH4的摩尔比为1:19;碲化镉量子点溶液中Te2-与巯基丙酸的摩尔比为1:4.8。
所述量子点包硅微球中氨水的质量百分比浓度为25%,氨水、乙醇、四乙氧基硅烷(TEOS)、碲化镉量子点的用量比为200μL:40mL:100μL:8mL。
所述复合材料中量子点包硅微球-乙醇溶液的浓度为1.0mg/mL,量子点包硅微球-乙醇溶液、苯基膦酸、乙醇、3-脲丙基三甲氧基硅烷与正辛基三甲氧基硅烷的用量比为20mL:40mg:5mL:200μL:1.076mL。
所述洗脱剂中氢氧化钠的浓度为0.1mol/L,甲醇与氢氧化钠溶液的体积比为4:1;洗脱剂与复合材料的用量比为2mL/mg。
本发明的优点和积极效果是:
1)量子点作为荧光元素,合成荧光型分子印迹聚合物结合了量子点的高灵敏性和分子印迹的高选择性;
2)以量子点包硅微球为载体,采用表面印迹的方式,在载体表面修饰分子印迹层,识别位点接近表面,易于选择性识别目标分子;
3)采用抗原决定基法所合成的荧光探针可以识别目标分子酪氨酸磷酸化多肽并表现为荧光增强型效果。
附图说明
图1是该荧光型分子印迹探针的透射电镜图。
图2是该荧光型分子印迹探针对目标分子酪氨酸磷酸化多肽的识别性能的荧光表征。
图3是非印迹聚合物(参比)对目标分子酪氨酸磷酸化多肽的识别性能的荧光表征。
具体实施方式
实施例:
一种荧光型分子印迹探针的制备方法,以碲化镉量子点为荧光元素,对碲化镉量子点进行包硅处理后作为载体,苯基膦酸为替代模板分子,采用表面印迹和抗原决定基法合成分子印迹探针,包括如下步骤:
1)将0.0636g碲粉(Te)、0.363gNaBH4与8mL超纯水混合,在氮气保护并搅拌的条件下还原碲粉得到NaHTe溶液,当反应液由紫色完全变为白色后,将NaHTe溶液快速加入到含巯基丙酸(MPA)的CdCl2溶液中,含巯基丙酸(MPA)的CdCl2溶液的用量比为12.5mLCdCl2、53μL巯基丙酸和180mL超纯水,然后用浓度为1.0mol/L的NaOH水溶液调节溶液的pH为10.0,先在室温下搅拌30分钟,然后沸水浴加热2h,制得到碲化镉量子点溶液;
2)将8mL上述碲化镉量子点溶液加入40mL无水乙醇中,再加入200μL、质量百分比浓度为25%的氨水,搅拌条件下加入100μL四乙氧基硅烷,25℃下反应2h,离心后弃去上清液,将沉淀物在无水乙醇中洗涤三次,真空干燥后得到量子点包硅微球;
3)将40mg模板苯基膦酸加入5mL无水乙醇中,再加入200μL3-脲丙基三甲氧基硅烷,预组装30分钟,然后将其加入到20mL、浓度为1.0mg/mL的量子点包硅微球-乙醇溶液中,再加入1.076mL正辛基三甲氧基硅烷,室温下搅拌12h,通过溶胶凝胶水解聚合反应在量子点包硅微球的表面形成分子印迹层,得到以量子点包硅微球为核、分子印迹层为壳的复合材料;
4)将体积比为4:1的洗脱剂甲醇-氢氧化钠的混合溶液加入到上述复合材料中,洗脱剂与复合材料的用量比为2mL/mg,混合均匀并震荡30分钟,离心除去上清液,重新用上述洗脱剂甲醇-氢氧化钠的混合溶液洗涤,重复此过程直到用紫外分光光度计检测模板分子洗净为止,即可制得荧光型分子印迹探针。
制得的荧光型分子印迹探针对目标分子酪氨酸磷酸化多肽的识别性能检测:
将荧光型分子印迹探针和参照物分别加入到缓冲溶液中,超声分散,使两种物质的浓度均为100mg/mL,然后分别加入0-35μM不同浓度等体积酪氨酸磷酸化多肽,用荧光分光光度计来测定探针及参照物与目标分子酪氨酸磷酸化多肽的响应。荧光分光光度计:日立,日本,F-4500型;激发和发射狭缝均为10nm,激发波长设定在450nm,在490-700nm范围内记录实验数据,光电管的电压为700V。
图1是该荧光型分子印迹探针的透射电镜图,图中显示:该方法制备的分子探针粒子的尺寸约256nm,具有良好的分散性。
图2是该荧光型分子印迹探针对目标分子酪氨酸磷酸化多肽的识别性能的荧光表征,通过比较直线的斜率(探针的斜率与参比的斜率之比),可以说明探针的识别行为。
图3是非印迹聚合物(参比)对目标分子酪氨酸磷酸化多肽的识别性能的荧光表征。通过参比的对照,可以看出对相同浓度的目标分子,印迹聚合物的荧光响应增强,也说明了探针具有良好的识别行为。
Claims (5)
1.一种荧光型分子印迹探针的制备方法,以碲化镉量子点为荧光元素,对碲化镉量子点进行包硅处理后作为载体,苯基膦酸为替代模板分子,采用表面印迹和抗原决定基法合成分子印迹探针,首先将碲粉(Te)、NaBH4与超纯水混合,在氮气保护并搅拌的条件下还原碲粉得到NaHTe溶液,将NaHTe溶液快速加入到含巯基丙酸(MPA)的CdCl2溶液中,用浓度为1.0mol/L的NaOH水溶液调节溶液的pH为10.0,先在室温下搅拌30分钟,然后沸水浴加热2h,制得到碲化镉量子点溶液,其特征在于包括如下步骤:
1)将上述碲化镉量子点溶液加入无水乙醇中,再加入氨水,搅拌条件下加入四乙氧基硅烷,25℃下反应2h,离心后弃去上清液,将沉淀物在无水乙醇中洗涤三次,真空干燥后得到量子点包硅微球;
2)将模板苯基膦酸加入无水乙醇中,加入3-脲丙基三甲氧基硅烷,预组装30分钟,然后将其加入到量子点包硅微球-乙醇溶液中,再加入正辛基三甲氧基硅烷,室温下搅拌12h,通过溶胶凝胶水解聚合反应在量子点包硅微球的表面形成分子印迹层,得到以量子点包硅微球为核、分子印迹层为壳的复合材料;
3)将洗脱剂甲醇-氢氧化钠的混合溶液加入到复合材料中,混合均匀,震荡30分钟,离心除去上清液,重新用上述洗脱剂甲醇-氢氧化钠的混合溶液洗涤,重复此过程直到用紫外分光光度计检测模板分子洗净为止,即可制得荧光型分子印迹探针。
2.根据权利要求1所述荧光型分子印迹探针的制备方法,其特征在于:所述巯基丙酸的CdCl2溶液中巯基丙酸与CdCl2的摩尔比为2.4:1;NaHTe溶液中NaBH4与超纯水的用量比为45.5mg/mL,Te与NaBH4的摩尔比为1:19;碲化镉量子点溶液中Te与巯基丙酸的摩尔比为1:4.8。
3.根据权利要求1所述荧光型分子印迹探针的制备方法,其特征在于:所述量子点包硅微球中氨水的质量百分比浓度为25%,氨水、乙醇、四乙氧基硅烷(TEOS)、碲化镉量子点的用量比为200μL:40mL:100μL:8mL。
4.根据权利要求1所述荧光型分子印迹探针的制备方法,其特征在于:所述复合材料中量子点包硅微球-乙醇溶液的浓度为1.0mg/mL,量子点包硅微球-乙醇溶液、苯基膦酸、乙醇、3-脲丙基三甲氧基硅烷与正辛基三甲氧基硅烷的用量比为20mL:40mg:5mL:200μL:1.076mL。
5.根据权利要求1所述荧光型分子印迹探针的制备方法,其特征在于:所述洗脱剂中氢氧化钠的浓度为0.1mol/L,甲醇与氢氧化钠溶液的体积比为4:1;洗脱剂与分子印迹探针的用量比为2mL/mg。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410265576.0A CN104020147B (zh) | 2014-06-16 | 2014-06-16 | 一种荧光型分子印迹探针的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201410265576.0A CN104020147B (zh) | 2014-06-16 | 2014-06-16 | 一种荧光型分子印迹探针的制备方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN104020147A CN104020147A (zh) | 2014-09-03 |
CN104020147B true CN104020147B (zh) | 2016-04-20 |
Family
ID=51437024
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201410265576.0A Expired - Fee Related CN104020147B (zh) | 2014-06-16 | 2014-06-16 | 一种荧光型分子印迹探针的制备方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN104020147B (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109432446A (zh) * | 2019-01-04 | 2019-03-08 | 南开大学 | 一种基于双模板分子印迹技术的pH响应荧光型药物递送系统的制备方法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN105566555B (zh) * | 2015-12-17 | 2018-05-04 | 三诺生物传感股份有限公司 | 一种胰岛素抗体印迹聚合物及其制备方法、应用 |
CN108051419A (zh) * | 2018-01-15 | 2018-05-18 | 江南大学 | 一种检测和定量革兰氏阴性菌群体信号分子的荧光探针 |
CN111426669B (zh) * | 2020-05-05 | 2023-04-07 | 合肥学院 | 一种儿茶酚检测的荧光标记分子印迹二氧化硅探针阵列的制备方法 |
CN113292749B (zh) * | 2021-03-16 | 2022-07-05 | 华南农业大学 | 一种用于根系分泌物原位可视化检测的荧光印迹膜及其制备与应用 |
CN113101903A (zh) * | 2021-04-25 | 2021-07-13 | 李辉 | 一种新型复合印迹微球分离纯化京尼平苷酸的方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102313725B (zh) * | 2011-07-21 | 2013-02-06 | 南开大学 | 一种溶菌酶分子印迹-量子点纳米荧光探针的制备方法 |
-
2014
- 2014-06-16 CN CN201410265576.0A patent/CN104020147B/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109432446A (zh) * | 2019-01-04 | 2019-03-08 | 南开大学 | 一种基于双模板分子印迹技术的pH响应荧光型药物递送系统的制备方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN104020147A (zh) | 2014-09-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104020147B (zh) | 一种荧光型分子印迹探针的制备方法 | |
CN102313725B (zh) | 一种溶菌酶分子印迹-量子点纳米荧光探针的制备方法 | |
Tang et al. | Time-resolved fluorescence immunochromatographic assay developed using two idiotypic nanobodies for rapid, quantitative, and simultaneous detection of aflatoxin and zearalenone in maize and its products | |
Liu et al. | Dual-colored carbon dot ratiometric fluorescent test paper based on a specific spectral energy transfer for semiquantitative assay of copper ions | |
Zou et al. | Spectrum-resolved dual-color electrochemiluminescence immunoassay for simultaneous detection of two targets with nanocrystals as tags | |
Gui et al. | Ratiometric fluorescent sensor with molecularly imprinted mesoporous microspheres for malachite green detection | |
Jalili et al. | Bio-inspired molecularly imprinted polymer–green emitting carbon dot composite for selective and sensitive detection of 3-nitrotyrosine as a biomarker | |
Syed | Advances in nanodiagnostic techniques for microbial agents | |
Tay et al. | Silica encapsulated SERS nanoprobe conjugated to the bacteriophage tailspike protein for targeted detection of Salmonella | |
Xia et al. | Highly stable lanthanide metal–organic framework as an internal calibrated luminescent sensor for glutamic acid, a neuropathy biomarker | |
Guo et al. | Conformational details of quantum dot-DNA resolved by forster resonance energy transfer lifetime nanoruler | |
CN104327271B (zh) | 一种基于核壳量子点分子印迹聚合物及其用途 | |
WO2007074722A1 (ja) | 蛍光ナノシリカ粒子、ナノ蛍光材料、それを用いたバイオチップ及びそのアッセイ法 | |
Sun et al. | Chiral colorimetric recognition of amino acids based on silver nanoparticle clusters | |
Yang et al. | An aptamer-mediated CdSe/ZnS QDs@ graphene oxid composite fluorescent probe for specific detection of insulin | |
CN101526523A (zh) | 锑化镉量子点免疫标记物的制备及电化学夹心免疫检测方法 | |
Liu et al. | Preparation of carbon quantum dots with a high quantum yield and the application in labeling bovine serum albumin | |
CN102721680A (zh) | 一种高灵敏检测t-DNA的SERS液相芯片方法 | |
CN101241140A (zh) | 基于量子点标记的免疫印迹检测方法 | |
Xiao et al. | Fluorescent nanomaterials combined with molecular imprinting polymer: synthesis, analytical applications, and challenges | |
Zhang et al. | Silicon nanoparticles coated with an epitope-imprinted polymer for fluorometric determination of cytochrome c | |
JP5224330B2 (ja) | コア‐シェル構造のシリカナノ粒子の製造方法、コア‐シェル構造のシリカナノ粒子、及びそれを用いた標識試薬 | |
CN101907625A (zh) | 一种量子点免疫荧光探针的制备方法 | |
CN106066324A (zh) | 一种电致化学发光生物传感器标记物的制备方法及应用 | |
Li et al. | Quantum dot based molecularly imprinted polymer test strips for fluorescence detection of ferritin |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160420 Termination date: 20210616 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |