一种比率型纳米荧光探针及其制备方法和应用

本发明涉及荧光分析，尤其涉及一种比率型纳米荧光探针及其制备方法和应用。

背景技术：

1、癌细胞的成像研究对癌症的早期诊断和治疗具有十分重要的意义。荧光方法具有高灵敏度的特点，利用荧光探针检测癌症标志物，并对癌细胞进行靶向识别，可以实现癌细胞的荧光成像。研究发现，透明质酸酶在多种实体瘤细胞中存在高表达。透明质酸酶能够特异性作用于透明质酸(ha)分子链中的醚键，促使ha低分子化。因此，开展基于高灵敏检测透明质酸酶的癌细胞成像研究对癌症的早期诊断及治疗具有十分重要的意义。

2、传统的透明质酸酶的检测方法在灵敏度和选择性方面均存在一定不足。此外，免疫法和酶谱法也曾被用于透明质酸酶的检测，免疫法较灵敏专一，但需要消耗昂贵的抗体及进行复杂的洗涤过程；而酶谱法，仅适用于定性分析，不适合用作定量检测。上述方法除自身不足外，且均不适合用于细胞成像分析。

3、近年来，若干新型光学探针被用于透明质酸酶检测。比率型荧光探针，采用两个波长的荧光强度比值对待测物进行定量分析，可以消除大部分上述因素的干扰，在实际生物样品检测中具有潜在优势。文献调研，目前已报道的用于透明质酸酶检测的比率型光学探针只有一例：选用带正电的四苯乙烯和蒽的衍生物，与带负电的透明质酸(ha)通过静电吸附作用检测透明质酸酶。该方法可以显示出一个比率的荧光响应结果，但是却容易受到反应体系中其它带电物质非特异性静电吸附的干扰，导致选择性不够高，在实际应用中也受到一定限制。因此，发展在生物体系中具有稳定性强、灵敏度高、选择性好的透明质酸酶比率型光学探针十分必要。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种比率型纳米荧光探针及其制备方法和应用，克服现有技术中存在的缺陷。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种比率型纳米荧光探针的制备方法，包含下列步骤：

4、(1)将透明质酸钠、稀土盐、氯化钠、氟化铵和乙二胺均匀混合后通过溶剂热方法，得到上转换纳米荧光粒子；

5、(2)将上转换纳米荧光粒子与荧光受体混合连接，即得所述比率型纳米荧光探针。

6、作为优选，所述步骤(1)中稀土盐包含a稀土盐和b稀土盐；

7、所述a稀土盐为ybcl3·6h2o、ercl3·6h2o、tmcl3·6h2o、eucl3·6h2o和gacl3·6h2o中的一种或几种；

8、所述b稀土盐为ycl3·6h2o；

9、所述a稀土盐与b稀土盐的摩尔比为10～99：1～90。

10、作为优选，所述步骤(1)中透明质酸钠、稀土盐、氯化钠、氟化铵与乙二胺的质量体积比为0.01～0.02g：0.2～0.5g：0.1～0.2g：0.2～4g：30～50ml。

11、作为优选，所述步骤(1)中溶剂热方法的温度为160～240℃；

12、所述步骤(1)中溶剂热方法的时间为12～24h。

13、作为优选，所述步骤(2)中荧光受体为甲酚紫、试卤灵和异硫氰酸酯荧光素中的一种或几种。

14、作为优选，所述步骤(2)中上转化纳米粒子与荧光受体的摩尔比为1：1～3。

15、作为优选，所述步骤(2)中混合连接的温度为20～50℃；

16、所述步骤(2)中混合连接的时间为1～2h。

17、本发明提供了所述一种比率型纳米荧光探针的制备方法得到的比率型纳米荧光探针。

18、本发明还提供了所述的一种比率型纳米荧光探针在透明质酸酶检测中的应用。

19、本发明具有以下有益效果：

20、(1)本发明将透明质酸钠、稀土盐、氯化钠、氟化铵和乙二胺混合后采用溶剂热方法进行反应，通过调节稀土元素的种类和掺杂比例，能够可控合成不同荧光发射波长的上转换荧光纳米粒子；将其作为荧光供体与荧光受体连接，可构建基于荧光共振能量转移的纳米荧光探针。该纳米荧光探针的发射波长和强度可调，在实际应用具有较好的兼容性。

21、(2)本发明提供的一种比率型纳米荧光学探针，采用两个波长的荧光强度比值对待测物进行定量分析，可以消除大部分的干扰，具有稳定性强、灵敏度高、选择性良好等特点，在实际生物样品检测中具有明确的应用前景。

技术特征：

1.一种比率型纳米荧光探针的制备方法，其特征在于，包含下列步骤：

2.根据权利要求1所述的一种比率型纳米荧光探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中稀土盐包含a稀土盐和b稀土盐；

3.根据权利要求2所述的一种比率型纳米荧光探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中透明质酸钠、稀土盐、氯化钠、氟化铵与乙二胺的质量体积比为0.01～0.02g：0.2～0.5g：0.1～0.2g：0.2～4g：30～50ml。

4.根据权利要求3所述的一种比率型纳米荧光探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(1)中溶剂热方法的温度为160～240℃；

5.根据权利要求4所述的一种比率型纳米荧光探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中荧光受体为甲酚紫、试卤灵和异硫氰酸酯荧光素中的一种或几种。

6.根据权利要求5所述的一种比率型纳米荧光探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中上转换纳米荧光粒子与荧光受体的摩尔比为1：1～3。

7.根据权利要求6所述的一种比率型纳米荧光探针的制备方法，其特征在于，所述步骤(2)中混合连接的温度为20～50℃；

8.权利要求1～7任一项所述一种比率型纳米荧光探针的制备方法得到的比率型纳米荧光探针。

9.权利要求8所述的一种比率型纳米荧光探针在透明质酸酶检测中的应用。

技术总结本发明属于荧光分析技术领域，提供了一种比率型纳米荧光探针及其制备方法和应用，包含下列步骤：将透明质酸钠、稀土盐、氯化钠、氟化铵和乙二胺混合后采用溶剂热方法进行反应，通过调节稀土元素的种类和掺杂比例，能够可控合成不同荧光发射波长的上转换荧光纳米粒子；将其作为荧光供体与荧光受体连接，可构建基于荧光共振能量转移的纳米荧光探针。本发明提供的比率型纳米荧光探针，采用两个波长的荧光强度比值对待测物进行定量分析，可以消除大部分的干扰，具有稳定性强、灵敏度高、选择性良好等特点，在实际生物样品检测中具有明确的应用前景。技术研发人员：王哲受保护的技术使用者：河北师范大学技术研发日：技术公布日：2024/6/11