[发明专利]一种荧光传感器的制备方法

说明书

本发明公开了一种荧光传感器的制备方法，本发明基于氧化石墨烯对于单双链DNA的不同结合作用以及氧化石墨烯对于荧光基团的淬灭作用，所构建的荧光传感器在对甲胎蛋白的检测中显示出了良好的稳定性以及准确性，以DNA功能化量子点为传感器的信号源，其荧光通过与氧化石墨烯的结合淬灭和脱离恢复达到信号的变化；首次提出一种新型的短环长杆亚稳态发夹用以与甲胎蛋白结合后引发进一步反应；本发明所涉及的原料均绿色环保，制备条件温和，造价更为低廉，使用更为方便迅速，并且具有良好的稳定性和特异性识别能力，为甲胎蛋白的快速低成本检验提供了新的方法。

技术领域

本发明涉及生物纳米材料技术领域，尤其是一种荧光传感器的制备方法。

背景技术

肝癌是多见恶性肿瘤之一，死亡率很高。甲胎蛋白(AFP)，是一种胎儿时期的糖蛋白。在生理条件下，它由胎儿肝细胞、卵黄囊细胞和胃肠细胞合成。自降生十个月后，AFP水平开始逐渐降至10g/L以下。自二十世纪六十年代首次在肝恶性肿瘤患病者的血清中检测AFP以来，AFP已广泛用于筛选检查和疾病诊疗，作为肝细胞癌肿瘤标记物。在三分之二的肝细胞恶性肿瘤患病者中，血清AFP含量高于正常人血清范围。此外，在其他病理状况中也发现有AFP升高，例如孕妇体内，肝脏疾病和消化道恶性肿瘤肿瘤等。

迄今为止，已开发出多种检测AFP的方法，例如酶免疫测定(enzyme immunoassay，EIA)，化学发光免疫分析法(chemiluminescence immunoassay，CLIA)，荧光分析法(Time-resolved fluoroimmune assay，TRFIA)，放射免疫测定(radioimmunoassay，RIA)。尽管这些研究表明，化学发光免疫分析法是检测的理想方法，但是这些方法通常分析时间冗长，且需要非固体的处置程序过于复杂。此外，这些技术所利用抗体试剂价格不菲，这导致实验投入资金较大，最终限制了它们的广泛应用。所以仍有大量空间可用于开发对临床AFP具有快速检测和高性能的新型荧光传感器。

近年来随着纳米科技范畴的不断进步，纳米材质的产品被越来越多地引入医药范畴。作为一种新型的荧光纳米材料，量子点(Qds)具有许多特殊的光学特性，包括量子生产率较高，光化学稳定性好，广吸收光谱范围，窄且对称的荧光光谱和高摩尔消光系数。基于上述特殊的光学性质，量子点被广泛应用于荧光标记、生物成像和传感系统中。其中，基于光开关Qds的感测系统已作为一种新型传感器出现，并且近年来为Qds提供了更广阔的平台。在这种类型的传感系统中，Qds的荧光首先被淬灭(关闭)，并在下一个序列步骤中与分析物一起恢复(打开)。它在光开关过程中具有通用性和高选择性的优点。

在上述传感系统中，优越的荧光淬灭剂成为实验的重要组成部分。氧化石墨烯由于其独特而有趣的电子、热学和机械性能，已成功地用作基于光致发光传感器的新能源受体。单链DNA(ssDNA)与氧化石墨烯(GO)之间可以发生反应，它们之间有高度的的相互作用，因此GO可以淬灭由ssDNA标记的有机染料分子的荧光能量。淬灭效应创建了一个传感平台，用于与目标分析物相互作用时检测DNA(从GO中释放出来)。因此，氧化石墨烯可以是一种作用极强的荧光淬灭剂，具有更高的能量转移窗口距离，并可为构建纳米尺度的荧光传感器提供极大的灵活性。

通过指数富集的配体进化技术(SELEX)来筛选的适配体，是一小段单链脱氧核糖核酸(ssDNA)或核糖核酸(RNA)分子。适配体由于其特定的三维立体结构，可以高亲和力和特异性结合其靶分子。因此，适配体已经成为诊断和治疗领域中生物分子识别的潜在候选者，特别是作为生物传感器中的抗体替代者。基于适配体的传感器已经引起了越来越多的关注，已被应用到临床诊断和食品分析等领域。

发明内容

本发明需要解决的技术问题是提供一种荧光传感器的制备方法，构建了一种新型荧光传感器，具有制备条件温和，造价低廉，使用方便迅速，稳定性好的优点。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种荧光传感器的制备方法，包括以下步骤：