[发明专利]一种基于聚集诱导发光材料的纳米微球及制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种基于聚集诱导发光材料的纳米微球，涉及纳米生物检测技术领域，所述纳米微球的成分包括聚合物和聚集诱导发光材料，所述聚集诱导发光材料设置于所述聚合物中形成所述纳米微球；所述纳米微球的粒径设置为50nm～500nm，变异系数小于7％。本发明还提供了基于聚集诱导发光材料的纳米微球的制备方法。本发明基于聚集诱导发光材料的纳米微球的发射波长和荧光强度可控，具有高荧光强度、高稳定性、荧光信号均一性好的特点，且易于进行生物标记，以便获得高稳定性、高重复性和高灵敏度的荧光免疫检测技术。

技术领域

本发明涉及纳米生物检测技术领域，尤其涉及一种基于聚集诱导发光材料的纳米微球及制备方法和应用。

背景技术

免疫荧光技术是指以抗原抗体间的特异性识别和结合为基础，通过荧光材料对检测目标进行荧光标记，再在一定的激发波长下检测其产生的荧光信号，对其进行定性定量检测的一种免疫检测方法，在临床医学、现代生命科学、食品科学、生态学等领域发挥着重要的作用。目前常用的免疫荧光技术有：免疫层析、微阵列芯片、液相芯片等。

基于这些免疫检测技术，目前常用的荧光探针有：传统的有机荧光染料以及新型的荧光探针(如量子点及其复合物等)。传统的有机荧光染料稳定性差，抗荧光漂白能力差，此外这些有机荧光染料还具有严重的聚集诱导淬灭(aggregation-caused quenching,ACQ)现象。而量子点虽然具有比较优异的光学性能，如量子效率高、稳定性强、抗光漂白能力强，然而目前常用的量子点一般为油溶性量子点，在用于免疫检测中需要先通过配体交换，将其转换为水溶性量子点，但是在相转移的过程中往往出现量子效率大幅降低。传统的有机荧光染料和量子点等存在的这些问题都会影响免疫检测结果的稳定性、重复性和灵敏度。

近年来唐本忠院士团队发现了一种新型的荧光材料，这些荧光材料在溶解状态下几乎没有发射光或者具有很弱的发射光，但是当聚集后发射出强烈的荧光，并将这种反常的光物理现象定义为聚集诱导发光(aggregation-induced emission,AIE)。由于聚集诱导荧光材料具有优异的光学性能，近年来引发世界各地科学家的广泛关注。但是目前尚未见到将其用于免疫层析、微阵列芯片、液相芯片等荧光免疫检测技术中。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种基于聚集诱导发光材料的荧光探针，发射波长和荧光强度可控，具有高荧光强度、高稳定性、荧光信号均一性好的特点，且易于进行生物标记，以便获得高稳定性、高重复性和高灵敏度的荧光免疫检测技术。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提高荧光探针的荧光强度和稳定性，使其发射波长和荧光强度可控，荧光信号均一性好，且易于进行生物标记，以便获得高稳定性、高重复性和高灵敏度的荧光免疫检测技术。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于聚集诱导发光材料的纳米微球，所述纳米微球的成分包括聚合物和聚集诱导发光材料，所述聚集诱导发光材料设置于所述聚合物中形成所述纳米微球；所述荧光探针用于荧光免疫检测，所述荧光免疫检测包括液相芯片、微阵列芯片和侧向层析。

进一步地，所述纳米微球的粒径设置为50nm～500nm，变异系数小于7％。

进一步地，所述聚集诱导发光材料设置为1,1,2,3,4,5-六苯基噻咯(HPS)、四苯乙烯(TPE)、9，10-二苯基乙烯基蒽(DSA)、三苯胺、四苯基乙烯-苝酰亚胺衍生物(PBI-TPE,PBI-2TPE)、三苯胺-富马酸腈化合物(BDABFN)，，四苯乙烯-三苯胺衍生物(TPE-TPA-DCM)、四苯乙烯-磺酸盐衍生物(BSPOTPE)、氰基取代的二芳基乙烯衍生物、硼系AIE分子、硅系AIE分子、硼系AIE分子衍生物和硅系AIE分子衍生物中的一种。

进一步地，所述聚集诱导发光材料的发射波长设置为450nm～900nm。

进一步地，所述聚集诱导发光材料在所述聚合物中的浓度设置为0～10mg/mL。