[发明专利]一种检测血清肌酐的金纳米粒子生物传感器及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及分析化学与纳米材料光谱分析领域，具体涉及一种检测血清肌酐的金纳米粒子生物传感器及其制备方法。

背景技术

近年来，金纳米粒子（AuNPs）作为一种生物化学纳米传感探针，凭借着简单快速、容易合成、高比表面积和独特的光学性质等优点，越来越受到研究者的关注。同时，金纳米粒子的分散状态（酒红色）或聚集状态（蓝色）又能作为比色分析的重要依据。比色分析法是开始于十九世纪三、四十年代的一种定量分析的方法，通过比较或测量有色物质溶液颜色深度来确定待测组分含量。选择适当的显色反应和控制好适宜的反应条件，是比色分析的关键。

共振光散射（RLS）技术是在1993年由Pasternack等提出的、在普通荧光分光光度计上进行的检测技术，最早应用于生化分析中，因其具有简便、快速、灵敏度高等一系列的优点，也被应用于其它领域，如：药物分析、纳米材料等。共振光散射技术是一种利用光散射现象建立的测试方法。光散射指的是当光束通过某种介质时，从入射光方向以外所观察得到的现象，该现象广泛地存在于光与粒子的作用当中。当介质中的电子受到光电磁波的电场振动时，形成偶极振子，偶极振子从而向各个方向发射电磁波，即为光散射波。显然，散射波会随着介质粒径大小而产生不同。当粒径（r）远大于入射光波长（λ₀）时，产生的散射可看作是反射和折射；如果粒径与入射光波长接近，便产生丁达尔（Tyndall） 散射；如果粒径很小，且20r ≤λ₀ 时，则产生以瑞利散射为主的分子散射。在普通的荧光分光光度计上选择合适的激发和发射通带宽度，采用相等的激发和发射波长同时扫描激发和发射单色器后所得的同步光谱(△λ=0nm)即为散射粒子的共振光散射光谱(RLS)。共振光散射光谱法只需要普通荧光分光光度计，调节激发光波长和发射光波长相等，即可获得待测组分所引起的共振光散射强度。大量数据实验表明，共振光散射强度与共振光散射粒子的浓度在一定范围内有线性关系，据此可直接进行定量分析。

肌酐是一种含氮的有机非蛋白类化合物，是肌酸分解代谢的最终产物，包括血清肌酐和尿肌酐。人体血清肌酐的含量直接反映肾功能的健康程度。在临床医学检验中，血清肌酐的含量是检验肾功能的其中一个特异性指标。当肾脏机能受损时，血清肌酐的正常排泄受到阻碍，使血清肌酐含量增加，即血清中肌酐含量升高意味着肾功能受到损害，故血清肌酐的测定在临床诊断中有非常重要的意义。人类血清肌酐的合理生理浓度为40~150 μmol/L，当血清肌酐浓度超过150 μmol/L，说明血清肌酐浓度过高，表明此时肾脏已经受到一定程度的损害；当血清肌酐浓度超过250 μmol/L，就需要进行肾透析。目前为止，血清肌酐的浓度在临床上仍然是一个决定是否需要进行肾脏透析的重要参考指标。

目前测定血清肌酐的主要方法有化学测定法（碱性苦味酸法）、非酶电化学生物传感法、电化学分析法、拉曼散射法、毛细管电泳法、同位素稀释质谱法、基于纳米安培电流生物传感法及高效液相层析法等。这些方法在血清肌酐的检测上虽然都显示出一定的灵敏度和选择性，但是仍然存在着许多缺陷，如：实验操作和样品前处理复杂、耗时，特异性差，需要昂贵的仪器等。因此，开发快速简单、低成本且具有良好性能和较宽线性范围的传感器是必要的，其对肾病患者会起到积极的作用，且对于血清肌酐分析方法的发展及其在生物化学、药学和临床上的应用都具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种检测血清肌酐的金纳米粒子生物传感器的制备方法的制备方法。

 具体地，该制备方法包括以下步骤：

（1）制备金纳米粒子溶液；

（2）加入还原型谷胱甘肽溶液作为抗聚集剂，混合均匀，对金纳米粒子进行表面保护；

（3）分别加入不同浓度的标准血清肌酐溶液，利用荧光分光光度计进行定量检测，得出血清肌酐浓度与共振光散射强度的关系曲线图，即得到所述的金纳米粒子生物传感器。