TWI242645B - Biochemical labeling materials and manufacturing method - Google Patents

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TWI242645B
TWI242645B TW091123737A TW91123737A TWI242645B TW I242645 B TWI242645 B TW I242645B TW 091123737 A TW091123737 A TW 091123737A TW 91123737 A TW91123737 A TW 91123737A TW I242645 B TWI242645 B TW I242645B
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Kang-Ping Lin
Yuh-Jiuan Lin
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Description

1242645 _案號 91123731 五、發叫說明(1) 年 月- 曰__修正 發明領域: 本發明係有關於一種生化標識材料及其製作方法,特 別係有關於一種將分子拓印技術應用於奈米粒子之生化標 識材料及其製作方法。 相關技術說明: 作為生化標識材料,首先需考慮到對欲分析物質的選 擇性,及感測到欲分析物質後用以進行標識的訊號之有效 性:如訊號的強度及容易辨識度。 傳統使用的生化標識材料,在加強對欲分析物質的選 擇性方面,多利用抗體-抗原(ant i body-ant i gen )的選 擇丨生·如利用纟但氣酸(p e p t i d e )專蛋白質做為具有辨識功 能之多源抗體(p〇lyCl〇nal antibody),其對於分析物 (Ana 1 y t)(即為抗原)具有選擇性,可將之吸附於抗體上· 在做為標識的訊號方面,多利用螢光試劑,以發^螢光’ 波長及強度的變化對欲分析物質加以標識。 X 京 之 ^隨著奈米科技的進步,也發展出使用半導體奈米θ雕 ν semiconductor nanocrystals)作為螢光探針 日日肢 (fluorescent pr〇bes)而用於生化標識材料。 法使用的螢光試劑,螢光試劑的訊號強度較Y,,統方 肉眼觀測,造成辨識的不便;而奈米晶體具右二热法以 光譜,訊號較強,且可隨不同的辨識標的物=窄的放射 作更多調諧,而其光化學性質也較穩定。、/、放射光譜 以半導體奈米晶體粒子作為生化標識
第7頁 體奈米晶體粒子先進行表面官能化改二,大多對半 -- 貝·將Π - VI或m — 1242645 _ 案號 91123737_年月日___ 五、發叫說明(2) V族半導體(可為單一種半導體粒子或兩種半導體以核殼 (c 〇 r e s h e 1 1 )方式結合之粒子)與硫醇醋酸 (iiiercaptoacetic acid)反應,形成表面具有羥基 (c a r b ο X y 1 i c a c i d )之微粒,使此官能化之微粒易溶於 水。之後再將蛋白質以共價鏈結方式接於官能化微粒表 面’以元成奈米晶體粒子表面改質。由於蛋白質為具有辨 識功能之多源抗體,當分析物(即為抗體)吸附於上時,可 使奈米晶體粒子產生不同的量子點效應,而作為生化感知 之標識(1 a b e 1 s )。 士〇Bruchez 等人(Semiconductor Nanocrystals as Fluorescent Biological Labels, Science 281, 2013 ( 1 9 9 8 ))將鎘硒-鎘硫(CdSe-CdS)核殼半導體奈米晶體粒子 進行表面第三層石夕(s i 1 i c a)改質,使其成為水溶性,再以 不同官能基對石夕表面進行改質,使其可與生化物質產生作 用力。以不同的矽化改質提高量子效應,改進放射性質。 並同時研究改變核殼半導體奈米晶體粒子,應用於不同標 識探針。其主要用於3T 3 老鼠纖維母細胞(mous e fibroblast cells)之螢光標示 °
Chan ^ A(Quantum Dot Bioconjugates for
Ultrasensitive Nonisotopic Detection, Science 281, 2 0 1 6 ( 1 9 9 8 ))研究高螢光性半導體量子點(硫化鋅加蓋鎘 石西,Zinc Sulfide-capped cadmium selenide)以共價鏈 結方式與生化分子相接,用於超高感度生化識別材料。並 與有機染料,如若丹明紅色染料(r h 〇 d a m i n e )比較,發現 其螢光標識亮度高達2 0倍,對於照光漂白
1242645 _案號 91123737_+月曰 條正___ 五、發叫說明(3) ([〕h 〇 l· 〇 b 1 e a c h i n g )有1 0 0倍的穩定性,而其光譜線寬確只 有1 / 3。其合成方法主要以硫化鋅加蓋錦碰(Z n S - c a p p e d CciSe )為核殼結構量子點,再以硫醇醋酸進行表面改質, 藉由其羥基與蛋白質共價鏈結在一起,而作為螢光標識用 材料。
Tan 等人(US Patent 572469)利用水溶於油(water-in - ο 1 1 ) 之微 乳化聚 合方法 ( m i c r 〇 e m u 1 s i ◦ η ) 製造金 屬銀或 編及半導體奈米粒子,並與;s夕酸鹽(silicate)反應,使其 奈米粒核表面包覆一層石夕酸鹽。石夕殼表面再官能化改質, 而與蛋白質、抗體或抗原鏈結,而作為標識材料用。
Mirk in 等人(WO Patent 2001073123、2001051665、 9804740)合成一奈米粒子-低核甘酸(〇iig〇nucie〇tide)共 車厄體’以作為偵測核酸。奈米粒子-低核甘酸與核酸結合 後,將使顏色改變。
Ewart 等人(w〇 Patent 9821587)合成〇mti-human ΐ g G -鹼性碟酸酯媒共概(a i k a 1 i n e p h o s p h a t a s e ⑶n jugate)包覆ZnS:Cu:A^磷光物質奈米粒子作為標識材 料。 然而如上述以奈米粒子進行生化標識材料的製作仍具 有下列缺點待進一步改善:使用蛋白質抗體的辨識性有 限’只限於部分生化物質,且對於多層奈米晶體微粒改質 鏈結’會造成放射光譜變寬,光化學性質不穩定。 發明概述 # 1監#此,本發明之目的就在於提出一種專一秋識材
第9頁 1242645 修正 __案號 91123737 生 ^ 五、昤叫說明(4) 枓及其纪作方法,其結合有以奈米粒子進行生化標識材料 製作的優點,且對欲分析物質具有較傳統抗體抗原設計更 而/艾的逛擇性,並減少對欲分析物質的限制,可用以對更 多種物質進行標識。 . 為達成上述目的,本發明將分子拓印技術應用於奈米 粒子,賦予其對欲分析物質標識時的專一選擇性,並擴大 其應用範圍至任何化合物,而不限於部分生化物質。且進 一步藉由結合奈米粒子的改質技術,提高其標識到欲分析 物質時的訊息反應能力。 本發明提供之生化標識材料的製作方法,其步驟主要 $ ί水提供奈米粒子,#用分子拓印技術將模板分子與上 广示粒子結纟;聚合上述奈米粒子,以形成-基材 二 加 乂其中均句分佈有模板分子;以及移除上述模板 刀 板y刀子位置形成識別基及幾何空間之孔洞。 牛勺::ί供之生化標識材料的製作方法,其步驟可進 「4= ί米粒子經表面官能化改質處…利用榮光 刀子進订改質,或利用電子傳遞分子進行改質。 發明詳述 本發明提供之生化標識 提供奈米粒子;利用分子拓 粒子結合,聚合上述奈米粒 其中均勻分佈有模板分子; 模板分子位置形成識別基及 ί圖輔助敘述此製作步驟。 材料’其製作步驟主要包括: 印技術將模板分子與上述奈米 子’以形成一基材(matrix), 以及移除上述模板分子,在原 成何空間之孔洞。以下利用第
第10頁 一案號 91123737
1242645 五、發叫說明(5) 第1圖為本發明之製作方法之部分示意圖:首先提供 從极個奈水粒子Q ;利用有機連接分子χ對奈米粒子〇進行 表面官^質處理;再利用分子拓印技術將模板分子Β 1 A 7 / , Υ ^用有機連接分子X對奈米粒 卞0進仃表面官能化改質處理的步驟為選擇性實施,亦可 直接利用分子拓印技術將模板分子Β與上述奈米粒子0結 合,而不經表面官能化改質處理。 其中0代表奈米粒子’ X為有機連接分子、Β為模板分 子,如生物有機分子。在此〇以半導體奈米粒子為例,可 為I I-V I族與III -V半導體如下: ΪΙ-VI :CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, HgS, H g S e, H g T e等二價原子與五價原子之結合;以及 [Π-ν : InP,Gap,GalnP2,GaAs,InA:,GaN,t 三 價原子與五價原子之結合; 然本發明所使用之奈米粒子並不限於此:其除可為半導體 奈米粒子,如為Π- VI或ΠΙ-,ν族半導體形成之奈米粒子或 由兩種以上半導體形成核殼結構所構成之奈米粒子外, 可為金屬奈米粒子,較佳為如金Uu)、銀(Ag)、鎳(Ni)及 錄(Co)等金屬;或可為金屬氧化物奈米粒子,較佳 化鐵(Fe2 03 )。 . 平 ,一由於半導體奈米粒子〇的能階(band gap )之能量通 常洛在可見光至紅外光之光譜間,因此此類奈米粒子通 在外加能量下具有發光的能力。例如光發光 (photoluminescence, PL)及電号务光 (eleCtr〇lLiminescence, EL)等。而其發光之波峰位置與
第U頁 91123737
1242645 _ _案號 五、發叫說明(β) 強度,由於受到有機分子X與半導體奈米粒子〇之間能量的 交互作用,奈米粒子0之發光性質將受到影響:當生物有 機分子Β接近時’ X結構之改變造成其軌域改變,因而與奈 米粒子0間之交互作用隨之改變,造成發光強度或波長之 不同。 在第1圖之結構中’有機分子X部份具有兩種功用: a )作為能量傳遞;(b)作為電子傳遞之用。
Ca)當X為一螢光分子並且其發光之能量大於半導體奈 米粒子0之能階時,在X被激發後,能量將傳遞至半導體^ 米粒子0,因而增強半導體奈米粒子〇之螢光強度。當χ接1 上生物有機分子Β後,由於其螢光量子產率將隨之改變, 因而改變半導體奈米粒子〇之螢光強度。χ可為螢光分子, 如具有共振結構之分子、具有電子受體與電子予體之分子 以及具有過渡金屬及内過渡金屬之有機分子等,如丹磺醯 氣(dansyl-chloride )、蔥(anthracene)、焦油腦 ’pyrene)、薰草素(coumarine),或11—乙烯基咔唑(n — ν 1 n y 1 c a r b a ζ ο 1 e )及其衍生物。 (b) 為一電子傳遞分子,如為電子予體(eiec_^r〇n donor )時’當X被激發後,電子將傳遞至半導體奈米粒子 〇 ’因而改變半導體奈米粒子〇發射之螢光波長。反之,如 X為笔子叉體(eiectr〇n acceptor),當X被激發後,電 子將由半導體奈米粒子0傳遞至有機分子X,同樣會改變半 等體奈米粒子0發射之螢光波長。當X接上生物有機分子B 後’其電子傳遞之能力將隨之改變,半導體奈米粒子0之
第12頁 1242645 _案號 91123737_年月 曰 %壬__ 五、發叫說明σ) (amine )、含金屬如Fe,Μη之紫質(p〇rphine )分子及 有機磷分子等。X如為電子受體時可為碳簇(f u丨1 e r en e ) 分子、芳香族分子(a r o m a t i c )、有機璘化氫 (organophosphine)、醌(guinone)或胡蘿蔔素(car〇tene) 等分子或其衍生物。 除上述兩種之外,並可利用如(3 -氫硫基丙基)三甲氧 基石夕、火完((3 —mercaptopropyl) t r i me thoxy si lane) M( 3-氨基丙基)三曱氧基石夕烧(3- aminopropyltrimethoxysilane)反應,使奈米粒子表面具 有可與模板分子產生氫鍵之官能基;或利用4 -乙基础。定 (4-Vinyl pyridine)及丙烯基硫醇(Ally 1 mercaptothi 〇1 )反應,使奈米粒子表面具有不飽和雙鏈結 構;尚可利用(3 -氫硫基丙基)三曱氧基矽烷((3- mercaptopropyl) trimethoxy silane)與乙烯基三曱氧石夕 烷(Vinyltrimethoxysilane)反應,使奈米粒子表面具有 不飽和雙鏈結構等方式,對奈米粒子進行表面官能化改質 處理。 、 分子拓印過程為將作為模版之生物有機分子B,使其 先與一組有效單體先形成複合物。此種複合物之形成,可 藉單體與模版之官能基間,彼此形成非共價鍵或共價鍵來 達成。接著再與交聯劑作用而產生聚合反應,之後經移除 模版後便可於聚合物結構中形成可識別模版分子之材料。 如此藉由聚合物與模版分子間官能基之交互作用,便為產 生向遊擇性聚合物之基礎。反應所得材料如同離子交換樹 月旨’ t f m孔徑,且硬度大。樹脂的孔徑結構可允許
第13頁 1242645
五、發叫說明(8) =训興,’式蜊接近反應區,使得模版分子被移除而產生再鍵 結反應(若模版分子被聚合物完全包圍,則無法被移除, 而該反應區則無鍵結能力)。拓印聚合物攜帶有鍵結區, 1具^對欲標識之生物有機分子B之親和能力,功能類似 方:固悲相卒取(so1 id-phase extraction, SPE)與親和式 ^柱層析(a f f i n i t y chr oma t ogr aph y )之選擇性吸收劑。 本發明提供之生化標識材料的製作方法,為將改質後 表面具有不飽和鏈或特殊官能基半導體奈米晶體粒子,、加 入特定模板分子、官能性單體、起始劑及架橋劑 ^r〇s^lnker),經起始劑作用後,形成基材。 :洞。留下具有辨識官能基之立體結構 即使此:11 曰體极子均句分散於塑膠基材中,亦 再# &二胗土材均勻包含有具有分子辨識功能的官能基。 分子吸附與脫附間所產生奈米晶體粒子不;量 子』政應:可作為生化標識材料。 明磲^卜15襄本發明之上述和其他目的、特徵、#優點能更 員易‘丨重,下文特舉三較佳實施例,纟配合所附圖示,作 詳細說明如下: 貫施例1
TOPO i先製備CdSe(ZnS)核殼半導體晶體粒子。將5g的 TOP /^於燒瓶中真空加熱至19(rc維持數小時,加入〇· 5ml 子分I"7部至60 °C。將大約0. 1〜〇· 4mmol之CdSe奈米晶體粒 --正己^中’庄入於反應槽内,並將溶劑抽乾。以
II —_ 第14頁 1242645
第15頁 1242645
第16頁 Ί242645 __案號 91123737_年月日_^_ 五、發明說叫U1) 接著再取與咖啡因分子結構型態類似的分子:咖啡鹼 (theobromine)、茶連僉(t heo phy 1 i ne )對上述合成出之官能 化半導體奈米晶體粒子高分子載體進行辨識專一性的測 試。第4c圖、第4d圖分別為官能化CdSe(ZnS)奈米晶體粒 子高分子載體與咖啡驗、茶驗分子反應後之光發光光譜分 析結果’相較第4 a圖,均不見明顯的差異,可見上述合成 出之官能化半導體奈米晶體粒子高分子載體不與咖啡鹼、 茶鹼分子結合,顯示其對模版分子咖啡因具有辨識能力, 且為高度專一性的辨識能力。 實施例3 首先如實施例2中所述方法製備Τ0Ρ/Τ0Ρ0包覆CdSe奈 米晶體粒子。 請參閱第5圖,係以圖示表示本發明另一實施例中以 C d S e ( Z n S )奈米晶體粒子製作生化標識材料之方法。 依據第5圖,首先對本實施例之奈米晶體粒子進行表面官 能化,其步驟為將(3-氫硫基丙基)三曱氧基矽烷((3一 丨nercaptopropyl) trimethoxy silane)以Na2Si02 鏈結於
CdSe(ZnS)表面,接著加入乙烯基三曱氧石夕烷 (Vinyltrimethoxysilane),在微酸觸媒下進行水解縮合 反應。形成之產物能與官能性單體,如EGDMA,架橋劑及 模版分子T,如為咖啡因,反應形成均勻分散的半導體奈 米晶體粒子高分子網狀結構。上述CdSe(ZnS)、咖啡因、 EGDMA、及微酸觸媒之用量毫莫耳比為〇. 8 : 〇. 8 : 14〇 ·· 0.3。
第17頁 1242645 __案號 91123737_年月日_魅_ 五、發明說明(12) 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以 限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神 和範圍内,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
第18頁 Ϊ242645

Claims (1)

  1. 一 t:f f _號 91123737_年月日_魅_ 1 . 一種生化標識材料的製作方法,其步驟包括: (a )提供奈米粒子; (b )利用分子拓印技術將模板分子與上述奈米粒子結 合: (c)聚合上述奈米粒子,以形成一基材(matrix),其 中均勻分佈有模板分子;以及 (d )移除上述模板分子,在原模板分子位置形成識別 基及幾何空間之孔洞; 其中奈米粒子係為具量子點效應尺度之無機奈米粒 子。 2. 如申請專利範圍第1項所述之生化標識材料的製作 方法,其中上述奈米粒子係為金屬。 3. 如申請專利範圍第2項所述之生化標識材料的製作 方法,其中上述奈米粒子係擇自金(Au)、銀(Ag)、鎳(Ni) 及鈷(C 〇 )所組成的族群中。 4. 如申請專利範圍第1項所述之生化標識材料的製作 方法,其中上述奈米粒子係為金屬氧化物。 5. 如申請專利範圍第4項所述之生化標識材料的製作 方法,其中上述奈米粒子係為氧化鐵。 6. 如申請專利範圍第1項所述之生化標識材料的製作 方法,其中上述奈米粒子係為半導體。 7. 如申請專利範圍第6項所述之生化標識材料的製作 方法,其中上述奈米粒子係為Π - VI或Π - V族半導體。 8. 如申請專利範圍第6項所述之生化標識材料的製作
    第20頁 1242645 __案號(nnw_年 ~.— _ 六、屮請專利範圍 方法,其中上述奈米粒子為兩種以上半導體形成核殼結構 所構成。 9.如申請專利範圍第1項所述之生化標識材料的製作 方法,其中上述奈米粒子進一步經表面官能化改質。 I 0 ·如申請專利範圍第9項所述之生化標識材料的製作 方法,其中表面官能化改質係利用螢光分子進行改質。 II ·如申請專利範圍第1 〇項所述之生化標識材料的製 作方法,其中表面官能化改質係利用丹石黃驢氣(dansy1 一 chloride) 、:|、(anthracene)、寒、油腦(pyrene)、薰草素 (c 〇 u m a r i n e ),或 n —乙稀 基咔唑(114丨1^1〇81^&2〇16)及其 衍生物。 1 2 .如申請專利範圍第9項所述之生化標識材料的製作 方法,其中表面官能化改質係利用電子傳遞分子進行改 質。 ώ 1 3 ·如申請專利範圍第1 2項所述之生化標識材料的製 作方法,其中表面官能化改質係利用胺類分子 (amine)、紫質分子(porphine)、竣簇分子 ({111161'6116)、有機填化氫(013110?]103口]1丨116)、醌或胡 蘿蔔素(carotene)等分子或其衍生物。 1 4 ·如申請專利範圍第9項所述之生化標識材料的製作 方法,其中表面官能化改質係利用(3 -氫硫基丙基)三甲氧 基石夕火完((3 一 mercaptopropyl) trimethoxy silane)與(3 — 氨基丙基)三甲氧基石夕烧(3- aimnopropyltrimethoxysilane) Μ , >[吏奈米粒子表面具
    第21頁 1242645
    有可與模板分子產生氫鏈之官能基。 丨5 ·如申請專利範圍第9項所述之生化標識材料的製作 方法1其中表面官能化改質係利用4 -乙基础啶(4 - V i n y j ])y「1 d uie )及n-乙烯基咔唑反應,使奈米粒子表面具有 飽和雙鏈結構。 不 ί 6 ·如申請專利範圍第9項所述之生化標識材料的夢作 方法,其中表面官能化改質係利用(3 -氫硫基丙基)二=^ ~* Τ Μ 基石夕院((3-mercaptopropyl) trimethoxy silane)命 7 其三甲氧石夕炫(Vinyltrimethoxysilane)反應,使奈米粒 ^表面具有不飽和雙鏈結構。 ’ 1 7 ·如申請專利範圍第1項所述之生化標識材料的樂』作 方法,其中進一步加入官能性單體、架橋劑、起始劑^行 架橋反應。 ’ 丨8 .—種生化標識材料的製作方法,其步驟包括: (a )提供半導體奈米粒子,並對其進行表面官能化改 質 ·’ (b )利用分子拓印技術將模板分子與上述奈米粒子以 氫鍵或化學鍵方式、结合; (c )聚合上述奈米粒子;以及 (d )移除上述模板分子,形成識別基。 1 9 ·如申請專利範圍第1 8項所述之生化標識材料的製 作方法,其中上述半導體奈米粒子係為Π _ ^或111 — V族半 導’體。 '2 〇 ·如申請專利範圍第1 8項所述之生化標識材料的掣
    第22頁 1242645 修正 曰 -麵 911?‘奶7__B__^ 六、屮請專利範圍 作方法,其中上述半導體奈米粒子為兩種以上半導體形成 校殼結構所構成。 2 1 ·如申請專利範圍第1 8項所述之生化標識材料的製 作方法,其中表面官能化改質係剎用螢光分子進行改質。 2 2 ·如申請專利範圍第2 1項所述之生化彳示谶材料的製 作方法,其中表面官能化改質係利用丹磺酿氣(dansyl-chlonde)、蔥(anthracene)、寒、油腦(Pyrene)、薰草素 (coumarine),或n -乙烯基咔唑(n-vinylcarbaz〇le)及其 衍生物。 2 3 ·如申請專利範圍第1 8項所述之生化標識材料的製 作方法,其中表面官能化改質係利用電子傳遞分子進行改 質。 2 4 ·如申請專利範圍第2 3項所述之生化標識材料的製. 作方法,其中表面官能化改質係利用胺類分子 (amine )、紫質分子(p〇rphine )、碳簇分子 (ful lerene )、有機磷化氫(organophosphine)、醌或胡 蘿蔔素(carotene)等分子或其衍生物。 2 5 ·如申請專利範圍第1 8項所述之生化標識材料的 作方法,其中表面官能化改質係利用(3 -氳硫基丙基)二 氧基石夕:):完((3—mercapt〇pr〇pyl) tr i me thoxy si lane)與 (3 -氨基丙基)三甲氧基矽烷(3- aininopropyltrimethoxysilane)反應,使奈米粒子表面 有可與模板分子產生氫鏈之官能基。 I 2 6 ·如申請專利範圍第1 8項所述之生化標識材料制
    第23頁 1242645 _ 案號 91123737_年月 日_fL£__— 六、屮請專利範園 作方法,其中表面官能化改賢係利用4 -乙基石比咬(4 - V i n y 1 pyridine)及丙烯基硫醇(Allyl mercaptothiol)反應,使 奈米粒子表面具有不飽和雙鏈結構。 2 7 ·如申請專利範圍第1 8項所述之生化標識材料的製 作方法,其中表面官能化改質係利用(3 -氫硫基丙基)三甲 氧基石夕少完((3 -mercapto propyl) trimethoxy si lane)與乙 稀基三曱氧石夕:):完(Vinyltrimethoxysilane)反應,使奈米 粒子表面具有不飽和雙鏈結構。 2 8 .如申請專利範圍第1 8項所述之生化標識材料的製 作方法’其中進一步加入官能性單體、架橋劑、起始劑進 行架橋反應。 2 9 · —種生化標識材料,其利用下列方式製作而成: (a )提供奈米粒子; (b )利用分子拓印技術將模板分子與上述奈米粒子結 聚合上述奈米粒子,以形 中均勻分佈有模板分子;以及 A及ϋ t除上述模板分子’在原模板分子位置形成識別 基及^何;間之孔洞,作為生化標識之用; 子。其中奈米粒子係為具量子點效應尺度之無機奈米粒 其 中如申請專利範圍第29項所述之生化標識材料 中上返奈米粒子係為金屬。 •如申凊專利範圍第3 0項所述之生化標識材料 其
    1242645 _案號9Π23737 年 a ^— 修正___ 六、㈣糊範® ^^ - 中上述奈米粒子係擇自金(Au)、銀(Ag)、鎳(Ni )及結(c〇) 所組成的族群中。 3 2 ·如申请專利範圍第2 9項所述之生化識材料,其 中上述奈米粒子係為金屬氧化物。 3 3 ·如申請專利範圍第3 2項所述之生化標識材料,其 中上述奈米粒子係為氧化鐵。 〃 3 4 .如申請專利範圍第2 9項所述之生化標識材料,其 中上述奈米粒子係為半導體。 3 5 ·如申請專利範圍第3 4項所述之生化標識材料,其 中上述奈米粒子係為JJ-YJ或JJJ-V族半導體。 3 6 ·如申請專利範圍第3 4項所述之生化標識材料,其 中上述奈米粒子為兩種以上半導體形成核殼結構所構成。 3 7 ·如申凊專利範圍第2 9項所述之生化標識材料,其 中上述奈米粒子進一步經表面官能化改質。 3 8 ·如申請專利範圍第3 7項所述之生化標識材料,其 中表面官能化改質係利用螢光分子進行改質。 39·如申請專利範圍第38項所述之生化標識材料,其 中表面官能化改質係利用η—乙烯基咔唑、蔥 (anthracene)、焦油腦(pyrene)、薰草素(coumarine), 或η-乙烯基昨唾(n—VinyicarbaZ〇le)及其衍生物。 4 0 ·如申請專利範圍第3 7項所述之生化標識材料,其 中表面官能化改質係利用電子傳遞分子進行改質。 4 1 ·如申請專利範圍第4 0項所述之生化標識材料,其 中表面官能化改質係利用胺類分子(am i ne )、紫質分子
    第25頁 1242645 91123737
    屮請專利範圍 (porplune)、碳簇分子(fuUerene)、有機磷化氫 (organophosphine)、醌或胡蘿蔔素(car〇tene)等分子或 其衍生物。 4 2 .如申請專利範圍第3 7項所述之生化標識材料,其 中表面官能化改質係利用(3 -氫硫基丙基)三曱氧基石夕烧 〔(3-inercapt〇pr〇pyl) trimethoxy silane)與(3 -氨基丙 基)二甲氧基石夕:):完(3-aminopropyltrimethoxysi lane)反 應,使奈米粒子表面具有可與模板分子產生氫鏈之官能 基。 4 3 ·如申請專利範圍第3 7項所述之生化標識材料,其 中表面官能化改質係利用4-乙基砒啶(4-¥丨叩1?71^(^116) 及丙烯基硫醇反應,使奈米粒子表面具有不飽和雙鏈結 構。 4 4 .如申請專利範圍第3 7項所述之生化標識材料,其 中表面官能化改質係利用(3 -氫硫基丙基)三甲氧基石夕燒 :(3-mercapt〇 propyl) t r i me thoxy silane)與乙烯基三甲 氧矽烧(Vinyltrimethoxysilane)反應,使奈米粒子表面 具有不飽和雙鏈結構。 4 5 ·如申請專利範圍苐2 9項所速之生化彳示識材料,其 製作步驟中進一步加入官能性單體、架橋劑、起始劑進行 架橋反應。
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