[发明专利]基于上转换纳米材料与BHQ-1共振能量转移的上转换荧光探针

权利要求书

1.一种基于上转换纳米材料与BHQ-1共振能量转移的上转换荧光探针，以水溶性上转换荧光纳米材料为能量供体，以猝灭剂BHQ-1为能量受体，所述上转换荧光探针由以下方法制备得到：

S1、制备水溶性上转换荧光纳米材料；

所述水溶性上转换荧光纳米材料由如下方法制备得到：

1)以稀土氯化物为原料，油酸为配体，1-十八烯为高温有机溶剂，采用高温溶剂热法合成油酸包裹的稀土上转换纳米粒子：

将稀土氯化物用浓盐酸溶解后加入三口烧瓶中，向其中加入NaF，再向其中加入油酸和1-十八烯，在氩气保护下，加热搅拌，除去混合液中的水和氧，然后在280-300℃下保持2-4h；再将混合液在200-300℃下退火1-3h；冷却至室温后，离心、洗涤得到油酸包裹的稀土上转换纳米粒子，将上转换纳米粒子重新分散在环己烷中备用，用时从环己烷中离心分离；

2)采用在酸性环境下超声辅助乙醇法将稀土上转换纳米粒子表面包裹的油酸配体去除：

将无水乙醇和浓盐酸加入到步骤1）得到的油酸包裹的稀土上转换纳米粒子中，超声，然后离心，洗涤，得到裸露的上转换纳米颗粒；

3)采用表面配体交换法，使用聚丙烯酸对稀土上转换荧光纳米粒子进行水溶性修饰：

将步骤2)制得的裸露的上转换纳米颗粒加入到含聚丙烯酸的超纯水中，将混合液于室温下搅拌10-20h，然后离心，洗涤，即制得聚丙烯酸包裹的上转换荧光纳米颗粒；

S2、采用酰胺化反应，在水溶性上转换荧光纳米材料表面偶联5′端修饰有氨基、3′端修饰有BHQ-1的癌抗原HE4适配体，得到上转换荧光探针；

所述癌抗原HE4适配体的碱基序列从5′到3′为：

CACCATTATCGTACGACAGTCATCCTACACAATGGT，其5′端修饰有氨基，3′端修饰有BHQ-1。

2.根据权利要求1所述的上转换荧光探针，其特征在于，所述S2具体操作为：

将S1的水溶性上转换荧光纳米材料分散到MES缓冲溶液中；然后将1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐EDC·HCl溶液和N-羟基硫代琥珀酰亚胺Sulfo-NHS溶液加入到上述分散液中，接着将混合液在30-45℃下孵育0.5-2h，离心，并将获得的沉淀物分散在含癌抗原HE4适配体的HEPES缓冲溶液中；然后将混合物在30-45℃下孵育10-15 h，再将Tris-HCl添加到混合物中以封闭多余的Sulfo-NHS，离心，并用水洗涤，得到上转换荧光探针；

所述水溶性上转换荧光纳米材料与癌抗原HE4适配体的用量比为1mg ：0.1-2nmol。

3.根据权利要求1所述的上转换荧光探针，其特征在于，所述水溶性上转换荧光纳米材料与1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺盐酸盐溶液中EDC·HCl、N-羟基硫代琥珀酰亚胺溶液中Sulfo-NHS的质量比为1：0.5：1。

4.根据权利要求1所述的上转换荧光探针，其特征在于，在步骤1)中，所述稀土氯化物为氯化钇、氯化镱和X元素氯化物的混合物，其中Y、Yb与X元素的摩尔比为（70～90）：（5～30）：（0.1～1），其中X是Er或Tm。

5.根据权利要求1所述的上转换荧光探针，其特征在于，所述步骤1)中稀土氯化物、NaF、油酸和1-十八烯的用量比为1mmol：（10-30）mmol：（2-10）mL：（2-20）mL。

6.根据权利要求1所述的上转换荧光探针，其特征在于，在步骤3)中，裸露的上转换纳米颗粒与聚丙烯酸的用量比为1mg：（3~6）nmol。