理化所在量子点荧光检测研究方面取得新进展

2011-4-19 16:03 来源: 中国科学院
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  开发新型、快速、高效检测乳酸脱氢酶(LDH)活性水平的方法可实现对常见的心肌炎、心肌梗塞、肾病、肝癌等疾病的早期诊断和实时调控,具有重要的临床意义。因此,将具有激发范围宽,发射光谱窄,荧光量子产率高,可通过调节尺寸、组成或结构来调节发射峰位,实现多色发光等优异光学特性的量子点用于开发信息容量大、响应速度快、灵敏度高、操作简便、成本低廉、便于携带的生物传感器,成为光学生物传感器研究的新热点。

  中科院理化技术研究所唐芳琼研究员领导的纳米材料可控制备与应用研究室一直致力于用价廉、可工程化的方法制备量子点并应用于生化检测,采用超声雾化法制备的水溶性碲化镉(CdTe)量子点实现对乳酸脱氢酶(LDH)活性的定性定量分析。该生物传感器的检测范围为150~1500U/L,最低检测限达75U/L。

  研究人员进而把这种方法拓展到血清中葡萄糖浓度的测定,并初步实现了对这两种物质的同时检测。所构建的新型光学生物传感器与其他的量子点光学生物传感器(例如基于荧光能量共振转移的光学生物传感器)相比,不需要昂贵而复杂的生化分子修饰,方法简单快捷,操作易于掌握,大大减少了生物传感器从组装到检测的时间,有利于传感器的小型化和家庭化。

  此方法拓展了纳米材料的应用领域,为开拓生化检测分析的新途径提供了可供参考的实验和理论基础,促进了酶生物传感器的实用化发展。

  与该研究成果相关的2篇论文相继发表在国际电化学与传感器领域影响因子排名第一的杂志《生物传感器与生物电子学》(Biosensors and Bioelectronics)上。相关工作已申请2项中国发明专利。

  该工作得到国家自然科学基金委和理化所青年基金项目的支持。