[发明专利]CaS纳米荧光探针检测过氧化氢和相关目标物的方法

说明书

本发明属于生物检测技术领域，公开了一种基于纳米探针检测过氧化氢和相关目标物的方法。所述方法采用水溶性稀土掺杂CaS:Cesupgt;3+/supgt;/Lnsupgt;3+/supgt;纳米材料作为荧光探针，通过过氧化氢与铈离子的氧化还原反应，猝灭稀土离子发光，利用掺杂稀土离子荧光强度的变化实现对过氧化氢浓度的检测。本发明不仅可以用于标准液中过氧化氢或生成过氧化氢的酶促反应中反应物的检测，也可以进一步实现对血清中的过氧化氢、生物酶或底物(如黄嘌呤)的检测，具备操作简便、抗干扰性好、快速灵敏、经济实用等优点，可为解决复杂体系中过氧化氢和过氧化氢生成体系相关物质的实时检测提供理论依据和技术支持，具有一定的临床应用潜力。

技术领域

本发明属于生物检测技术领域，具体涉及一种基于CaS纳米荧光探针检测过氧化氢和相关目标物的方法。

背景技术

过氧化氢(H₂O₂，俗称双氧水)溶液为无色无味液体，是目前广泛应用于造纸业和纺织业等的一种强氧化剂。人体中许多的生化反应都会产生过氧化氢，如黄嘌呤在黄嘌呤氧化酶的催化作用下会产生过氧化氢。但是过氧化氢积累过多会加速人体的衰老，诱发癌症的产生，以及引发糖尿病和肾脏等疾病。目前越来越多的人因为不良的生活习惯以及饮食习惯，而患上高尿酸症、痛风等及疾病，患者饱受疾病的痛苦。所以，在复杂体系中实现精准快速的过氧化氢及其相关物浓度的检测，对由过氧化氢积累过多而引起的疾病的早期诊断和治疗起重要作用。

目前，关于过氧化氢以及相关物的检测的主要方法有电化学法、色谱法和分光光度计法等，但是这些方法均存在一定的不足，如，这些方法对仪器和样品的要求都比较高，并且无法避免血液中复杂成分的干扰，使得这些方法无法实现对过氧化氢以及相关物浓度快速精准的直接检测。因此，还需探究对其微量检测的简便准确快捷的方法。

与传统有机染料和无机半导体纳米材料相比，稀土掺杂纳米荧光材料如近红外纳米材料具有低自身荧光，深穿透性以及高分辨率的特点，上转换纳米材料具有发射峰窄、无自发荧光、近红外激发零背景、光稳定性好等优势，非常适合疾病标志物的检测，为发展便捷、经济、精准的过氧化氢及其相关物的检测方法提供一种新思路。

发明内容

本发明提供了一种基于稀土掺杂CaS纳米荧光探针的过氧化氢及其过氧化氢生成体系相关物质的检测方法，特别是提供一种基于CaS:Ce³⁺/Er³⁺近红外II区纳米荧光探针检测过氧化氢和黄嘌呤的方法；本发明所述的方法只需通过简单混合即可实现血清或全血中过氧化氢和黄嘌呤的高灵敏度、高选择性和低成本的检测。

一种基于纳米探针的检测方法，该方法包括将待测目标物与纳米探针的水溶液混合；

所述待测目标物可以选自过氧化氢或生成过氧化氢的酶促反应中的反应物，例如所述反应物可以为黄嘌呤氧化酶、葡萄糖氧化酶、尿酸氧化酶、胆固醇氧化酶、乙醇氧化酶、肌氨酸氧化酶、半乳糖氧化酶和L-氨基酸氧化酶等中的至少一种，以及上述生物酶对应的底物分子，例如黄嘌呤、血糖、尿酸、胆固醇、乙醇、肌氨酸、半乳糖和L-氨基酸等中的至少一种；

优选地，所述待测目标物选自过氧化氢或生成过氧化氢酶促反应中的生物酶对应的底物分子；例如待测目标物可以为过氧化氢、黄嘌呤、尿酸、血糖、乳酸等；

根据本发明示例性的实施方案，所述待测目标物选自血清或全血中的过氧化氢或黄嘌呤；

所述纳米探针为水溶性的稀土掺杂CaS纳米材料。