基于二氧化硅纳米粒子的红外吸收性质的免疫分析方法

摘要

本发明属于纳米生物技术领域，特别涉及一种利用二氧化硅纳米粒子的红外指纹信号进行免疫分析的方法。其检测步骤如下：首先，制备二氧化硅红外纳米探针；然后，将生物分子固定到金基底上；待二氧化硅纳米探针俘获目标分析物后，与金基底上固定的生物分子进行免疫识别，形成三明治结构的免疫组装芯片；最后，测试免疫组装芯片的傅里叶变换红外反射吸收光谱，根据二氧化硅的TO和LO声子信号来确定目标分析物的存在与否。本发明涉及的纳米探针制备工艺简单，成本低，免疫检测方法简便、快捷、灵敏度高，不仅可实现抗原、蛋白、DNA等生物分子的检测，而且有望用于药物筛选、司法鉴定、食品和环境监督等领域。

主权项

1.基于二氧化硅纳米粒子的红外吸收性质的免疫分析方法，其特征在于：（1）、对利用Stber法合成的二氧化硅纳米粒子进行表面功能基团的修饰，与抗体进行偶联后用牛血清白蛋白进行封闭，得到二氧化硅纳米探针：将乙醇、水、氨水和正硅酸乙酯TEOS按照50:1:1.7:1.5~50:3:4:4的体积比混合，在20°C~40°C条件下搅拌反应4~15小时，通过正硅酸乙酯TEOS的水解和缩聚得到尺寸为60nm~150nm的二氧化硅纳米粒子；将二氧化硅纳米粒子与3-氨丙基三乙氧基硅烷在20°C~60°C条件下搅拌反应1~12小时，对二氧化硅纳米粒子进行表面氨基化修饰，之后与10%的戊二醛按照4:1~3:2的体积比在20°C~37°C条件下搅拌反应2~24小时，进行醛基功能基团的修饰，再先后与660nM的抗体溶液和10mg/ml的牛血清白蛋白溶液在4°C~37°C条件下反应1~48小时；（2）、在金基底上固定抗体，并用牛血清白蛋白进行封闭：将清洗后的金基底浸入到硫辛酸乙醇溶液中10~48小时，之后浸入到1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺的绝对乙氰溶液中5~24小时或者1-乙基-3-(3-二甲基氨基丙基)碳酰二亚胺与N-羟基琥珀酰亚胺磺酸钠盐的磷酸盐缓冲液中30分钟~12小时进行生物功能化，再将其泡入抗体溶液中，在4°C~37°C条件下孵化1~48小时，然后与10mg/ml的牛血清白蛋白溶液在4°C~37°C条件下反应1~48小时；（3）、二氧化硅纳米探针俘获分析物之后，和金基底上固定的抗体形成三明治结构的免疫组装芯片；（4）、将免疫组装芯片进行彻底的清洗，吹干后根据测得的傅里叶变换红外反射吸收光谱中是否有二氧化硅的红外指纹信号检测分析物：如果红外反射吸收光谱中能观察到二氧化硅位于1075cm^-1和1260cm^-1的TO和LO声子模式对，则表明存在相应的分析物，反之亦然。