[发明专利]双激发正交发射上转换发光纳米颗粒、多通量检测免疫层析试纸及其应用

权利要求书

1.一种采用双激发正交发射上转换发光纳米颗粒的多通量检测免疫层析试纸，其特征在于，其为一种环流检测免疫层析试纸条，其包括结合垫和硝酸纤维素膜；其中硝酸纤维素膜上设置有至少一个检测环线，在该检测环线内固定有双激发正交发射上转换发光纳米颗粒，在双激发正交发射上转换发光纳米颗粒上标记有检测物的抗原，形成一个环形检测圈；在该环形检测圈的圆心位置设有结合垫；在所述结合垫上设置有金纳米颗粒，在金纳米颗粒上标记有待检测物的抗体，所述的结合垫与硝酸纤维素膜局部相互粘连；将双激发正交发射上转换发光纳米颗粒在近红外激发光下发射的一个波段的光信号作为检测T线，另一个波段的光信号作为质控C线，进行环形单线检测；

所述的双激发正交发射上转换发光纳米颗粒，其是一种具有两层外壳的核壳结构的双激发正交发射上转换发光纳米颗粒UCNPs，其以掺杂有Yb、Tm和Er的NaYF₄纳米颗粒为内核，在所述内核外包裹有Yb掺杂的NaYF₄形成的第一壳层，且在所述第一壳层外包裹有Yb、Nd掺杂的NaYF₄形成的第二壳层，构成Yb、Tm、Er和Nd共掺杂的NaYF₄:Yb/Tm/Er@NaYF₄:Yb@NaYF₄:Yb/Nd核壳纳米颗粒结构；在该双激发正交发射上转换发光纳米颗粒表面标记有检测物的抗原，其在近红外光980nm波长的激光激发下发出红光，在808nm波长的激光激发下发出绿光；

所述双激发正交发射上转换发光纳米颗粒的制备方法，其包括如下步骤：

（1）采用晶种法制备具有两层外壳的核壳结构的双激发正交发射上转换发光纳米颗粒，其以掺杂有Yb、Tm和Er的NaYF₄纳米颗粒为内核，在所述内核外包裹有Yb掺杂的NaYF₄第一壳层，且在所述第一壳层外包裹有Yb、Nd掺杂的NaYF₄第二壳层，构成Yb、Tm、Er和Nd共掺杂的NaYF₄:Yb/Tm/Er@NaYF₄:Yb@NaYF₄:Yb/Nd核壳结构；并进一步将其制备为水溶性的该双激发正交发射上转换发光纳米颗粒UCNPs；

（2）UCNPs-抗原的制备：将待检测物大分子的抗原，通过物理吸附作用在水溶性的双激发正交发射上转换发光纳米颗粒表面上，获得标记有待检测物抗原的双激发正交发射上转换发光纳米颗粒。

2.根据权利要求1所述的多通量检测免疫层析试纸，其特征在于，所述的硝酸纤维素膜上设置有均匀排列的n*n个环形检测圈（n≥2），在该每一环形检测圈内均固定有双激发正交发射上转换发光纳米颗粒；每一环形检测圈的圆心位置均设有一结合垫。

3.根据权利要求1所述的多通量检测免疫层析试纸，其特征在于，所述的金纳米颗粒，是采用如下步骤制备而成：

（1）制备胶体金溶液：

0.25 mL 0.1M的氯金酸溶液加入到100 mL的超纯水中，磁力搅拌下加热回流至沸腾；迅速加入1.5mL 1%的柠檬酸钠溶液，继续回流约30分钟；期间溶液的颜色由淡黄色变为黑色然后变为深红色；降至室温后，所制备的酒红色的金纳米粒子溶胶用0.22μm的滤膜过滤，获得金纳米颗粒；

（2）标记AuNPs-抗体：将待检测物的抗体，通过物理吸附作用使其附着在金纳米颗粒表面上，获得标记有待检测物抗体的金纳米颗粒。

4.根据权利要求1所述的多通量检测免疫层析试纸，其特征在于，所述硝酸纤维素膜的尺寸为2.5*3 cm； 所述结合垫是直径为4 mm的圆形玻璃纤维，环形检测圈的直径为11 mm，各结合垫分别设置在每个环形检测圈的圆心位置。

5.一种制备权利要求1~4之一所述多通量检测免疫层析试纸的方法，其特征在于，其包括如下步骤：（1）分别制备双激发正交发射上转换发光纳米颗粒、金纳米颗粒、结合垫和硝酸纤维素膜；（2）在硝酸纤维素膜上设置n个适宜尺寸的检测环线即环形轨道，将处理好的UCNPs溶液沿该环形轨道喷洒到硝酸纤维素膜上形成n个环形检测圈；（3）将金纳米颗粒设置在结合垫上，然后将结合垫分别设置在各检测环线的圆心位置，即制得环形单线多通量检测免疫层析试纸。