[发明专利]一种金纳米花免疫探针、其制备方法与应用

说明书

技术领域

本发明特别涉及一种金纳米花免疫探针、其制备方法与应用，属于免疫分析技术领域。

背景技术

金纳米结构由于具有尺寸可控、形状可调等特点，在光学、电学、生物医药和生物传感中获得了广泛的应用。金纳米花(AuNFs)是一种具有多头或枝化结构的特殊的金纳米粒子，相对球形金纳米粒子，其比表面积显著增加。这一特殊的形貌，使得其在生物传感中获得了许多应用。采用方便、可控、生物相容性好的制备方法获得特定形貌的金纳米花，并将其应用于光学、电学、生物医药和生物传感中是一项具有很高应用价值的工作。

酶联免疫分析(ELISA)技术是一种非常成熟的固相免疫分析模式，在临床诊断、食品安全危害物监测、环境分析等许多领域中已经获得了广泛的应用。但是，酶联免疫分析技术对痕量目标物的检测仍然面临较多的挑战，因此，许多信号放大技术，如银染色增强、酪胺信号放大、免疫-PCR等获得了人们的关注。但是，这些信号放大体系的应用在获得了超高灵敏的检测性能的同时，也使得酶联免疫分析技术的复杂性和成本大大提高，因而限制了它们的实际应用。因而，开发一种制备方法方便、成本低的纳米免疫探针，应用于ELISA，具有较高的应用价值。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的主要目的在于提供一种金纳米花(AuNFs)免疫探针、其制备方法与应用。

为实现前述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

在一些实施例中提供了一种金纳米花免疫探针，包括金纳米花粒子以及修饰于金纳米花粒子上的示踪酶标记的抗体；其中所述金纳米花粒子主要是以表面吸附壳聚糖的纳米金种子为模板与还原剂、氧化剂反应而制得。

其中，所述示踪酶标记的抗体包括示踪酶标记单克隆抗体或多克隆抗体，所述示踪酶包括辣根过氧化物酶。

在一些实施例中，所述金纳米花粒子的制备方法包括：

(1)将粒径为10～15nm的金纳米粒子、氧化剂、壳聚糖于水相体系中充分混合后用频率为25kHz～45kHz的超声波处理5～10min，制得混合溶液，所述混合溶液中氧化剂的浓度为0.005wt％～0.02wt％，壳聚糖和/或壳聚糖衍生物的浓度为1.04～4.16mg/mL，所述氧化剂包括氯金酸；

(2)向步骤(1)制备的混合溶液中加入还原剂，直至还原剂的浓度为3.2mM～12.8mM，之后在无光条件下搅拌反应10～15min，制得所述金纳米花粒子。

其中所述氧化剂包括但不限于氯金酸。所述还原剂包括抗坏血酸或没食子酸，但不限于此。

对于前述步骤(1)，在一些实施方案之中，可以采取将粒径为10～15nm的金纳米溶液、含量为0.1wt％～4wt％的氯金酸溶液、浓度为5～10mg/mL的壳聚糖乙酸溶液和超纯水混合，之后用超声波处理，制得混合溶液。

在一些更为具体的实施例之中，所述金纳米花粒子的制备方法可以包括：

(1)将粒径约10nm的金纳米溶液，含量为0.1wt％～4wt％的氯金酸溶液，以及壳聚糖乙酸溶液混合，并用超纯水定容到24mL后混合均匀，使形成的混合溶液中氯金酸浓度为0.005wt％～0.02wt％，壳聚糖和/或壳聚糖衍生物的浓度为1.04～4.16mg/mL，充分混合后用频率为25kHz～45kHz的超声波处理10min，制得混合溶液；

(2)向步骤(1)中的混合溶液中迅速加入抗坏血酸，使形成的混合物中抗坏血酸浓度为3.2mM～12.8mM，暗处搅拌反应10min，获得金纳米花粒子。

在一些更为具体的实施例之中，前述的抗坏血酸可替换为没食子酸。

进一步的，在一些实施例中还提供了由前述任一种方法制备的金纳米花粒子，其具有比表面积大、分散性良好等特性，粒径约30nm～50nm。本发明中由于AuNFs具有极高的比表面积，单个纳米材料可以同时负载多个酶标记抗体分子，进而极大提高免疫探针中酶与抗体的比例，因此，使用包含本发明中AuNFs的免疫探针进行免疫分析，特别是对微量的待分析物进行免疫检测时，可放大免疫检测的信号，提高检测灵敏度。