Au-Fe3O4磁性納米粒子的合成、修飾及其在生物檢測C反應蛋白中的應用.pdf

1、尺寸小、分散單一、高飽和磁化強度的Au/Fe3O4納米材料因其在磁共振成像，藥物定向釋放、生物大分子分離、癌癥的診斷和治療及免疫檢測等生物醫(yī)學方面有廣泛的應用而成為材料領域研究的熱點之一。本論文通過高溫熱解法可控制備了分散性良好，尺寸均一，高飽和磁化強度，油相分散穩(wěn)定的Au/Fe3O4納米粒子，進而采用氧化法將Au/Fe3O4納米粒子表面油酸中的雙鍵氧化成為端羧基基團，從而實現(xiàn)油相Au/Fe3O4納米粒子的水相轉(zhuǎn)移。經(jīng)PAA修飾后的Au

2、/Fe3O4納米粒子作為固相載體應用于化學發(fā)光免疫檢測(CLIA);通過將具有抗蛋白吸附的兩性離子甘油磷酸膽堿(GPC)加入封閉劑，降低納米顆粒對非特異性蛋白的吸附，通過對血清中C反應蛋白(CRP)檢測研究表明，該方法能夠有效提高檢測靈敏度，具體研究結果如下:
　　(1)油相Au/Fe3O4磁性納米粒子的制備
　　采用高溫熱解法，以Fe(CO)5為原料，在油酸，膠體金存在下在1-十八烯溶液中，通過調(diào)節(jié)反應物比例可控制備了粒徑

3、均一的Au/Fe3O4納米粒子。并通過透射電鏡(TEM)、紫外(UV-vis)、X-射線粉末衍射(XRD)、傅里葉紅外光譜儀(FTIR)、熱重分析(TGA)、振動樣品磁強計(VSM)等方法進行表征。結果表面，該Au/Fe3O4磁性納米粒子具有花瓣型結構，粒徑大小為35nm左右。FT-IR和TGA的數(shù)據(jù)表明，該納米粒子表面吸附有油酸分子，其質(zhì)量所占百分比約為22.3％。表面被疏水性的油酸所包覆的Au/Fe3O4磁性納米粒子在環(huán)己烷中分散均

4、一，且在室溫下測得的Ms為37emu/g。
　　(2)油相Au/Fe3O4納米粒子的水相轉(zhuǎn)移及聚丙烯酸(PAA)修飾
　　采用油酸氧化法進行Au/Fe3O4納米粒子的水相轉(zhuǎn)移。以混合溶劑為反應介質(zhì)，高碘酸鈉為氧化劑，成功將油相Au/Fe3O4納米粒子轉(zhuǎn)入水相，并經(jīng)聚丙烯酸(PAA)修飾。經(jīng)過分析表征，結果表明，經(jīng)過轉(zhuǎn)水及PAA修飾后，Au/Fe3O4納米粒子的形貌及結構并未發(fā)生改變。經(jīng)PAA修飾后，Au/Fe3O4納米粒子的

5、Ms為36emu/g，zeta電位由修飾前的-22.6mV降低到-30.2mV，電負性增強。穩(wěn)定性實驗進一步表明，PAA-Au/Fe3O4粒子在水溶液分散性良好并且在水相溶液中能夠穩(wěn)定保存4個月。
　　(3)PAA-Au/Fe3O4納米粒子在C反應蛋白(CRP)化學放光免疫檢測中的應用研究
　　選擇PAA-Au/Fe3O4磁性復合納米粒子為固相載體，首先將C反應蛋白抗體進行負載，其次通過在傳統(tǒng)封閉劑中添加兩性離子GPC降低磁

6、性納米粒子表面對蛋白質(zhì)的非特異吸附。再者，通過雙抗體夾心法，建立基于魯米諾-雙氧水化學發(fā)光免疫檢測方法，實現(xiàn)了對血清中CRP的檢測，最后利用線性關系，干擾實驗，精密度實驗，以及臨床樣本檢測等對所建立的方法進行了評價。實驗結果表明，GPC的添加能夠有效降低Au/Fe3O4磁性納米粒子表面非特異性蛋白吸附。建立的CRP檢測標準曲線在1-250ng/mL的范圍內(nèi)線性關系良好(R2=0.998)，最低檢測限達到0.26ng/mL(2.5pM)。