1.一种“比色‑荧光‑催化”三信号微球标签的制备方法,其特征在于以具有大孔径的树枝状二氧化硅微球dSiO2为模板,先对dSiO2模板进行巯基化修饰得到dSiO2‑SH,对dSiO2‑SH先组装红色荧光量子点CdSe/CdS/ZnS即rQDs,得到巯基化后的硅球/红色量子点组装体SQ再组装表面具有油酸配体的油相Fe3O4纳米粒子,得到组装体SQF;然后包覆一层生物亲和性微孔ZIF‑8壳层,并在其外层负载铂纳米颗粒,得到“荔枝样”纳米微球SQF@ZIF‑8/Pt,即制备完成。
2.如权利要求1所述的一种“比色‑荧光‑催化”三信号微球标签的制备方法,其特征在于对dSiO2模板进行巯基化修饰的过程为:dSiO2模板以0.5‑1.5mg/mL的浓度分散于乙醇中,所得dSiO2乙醇溶液中加入氨水和3‑巯丙基三甲氧基硅烷,室温下搅拌反应10‑15h,离心收集沉淀,洗涤,得到巯基化产物dSiO2‑SH;其中,氨水质量分数是25‑30%,所述氨水占整体反应体系的体积分数为1.0‑1.5%,3‑巯丙基三甲氧基硅烷占整体反应体系的体积分数为
0.08~0.12%。
3.如权利要求1所述的一种“比色‑荧光‑催化”三信号微球标签的制备方法,其特征在于所述dSiO2‑SH组装量子点rQDs的过程为:取dSiO2‑SH加入至含有红色荧光量子点CdSe/CdS/ZnS即rQDs的溶液中,室温超声5‑30min,组装完成后,离心去上清,得到巯基化后的硅球/红色量子点组装体SQ;所述rQDs溶液的浓度为5‑15mg/mL,dSiO2‑SH与rQDs的质量比是
1:0.8‑1.2。
4.如权利要求1所述的一种“比色‑荧光‑催化”三信号微球标签的制备方法,其特征在于所述油相Fe3O4纳米粒子的制备方法包括:将铁盐、十二烷二醇、二苄醚、油酸和油胺加入反应瓶中,超声使固体溶解,充入氮气将反应瓶中的空气置换完全,升至180‑200℃后剧烈搅拌20‑40min分钟,再继续升至285‑300℃,搅拌1‑3h后,结束反应;冷却至室温后,向粗溶液中加入甲醇使反应生成的磁颗粒沉淀,磁分,吸去上清,再向沉淀中加入氯仿溶解磁颗粒,再次加入甲醇沉淀颗粒,最后将沉淀溶解保存在甲苯中,备用;
所述油相Fe3O4纳米粒子的制备方法中,铁盐为乙酰丙酮铁,铁盐、十二烷二醇、二苄醚、油酸和油胺五者的投料比为(0.6 0.8)g:(1.8 2.4)g:(8 12)mL:(3 5)mL:(3 5)mL。
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5.如权利要求1所述的一种“比色‑荧光‑催化”三信号微球标签的制备方法,其特征在于所述组装体SQ组装油相Fe3O4纳米粒子的过程为:
1)将组装体SQ分散于聚乙烯亚胺PEI的乙醇溶液中,室温搅拌反应1‑3h,反应结束后用乙醇离心清洗产物;其中组装体SQ中的dSiO2微球模板与聚乙烯亚胺PEI的质量比是1.2‑
1.5:1;
2)步骤1)产物与油相Fe3O4纳米粒子分散于甲苯中,室温超声5‑20min,组装结构后离心分离出产物组装体SQF;其中,步骤2)油相Fe3O4纳米粒子与步骤1)组装体SQ中的dSiO2微球模板的质量比是0.8‑1.2:1。
6.如权利要求1所述的一种“比色‑荧光‑催化”三信号微球标签的制备方法,其特征在于组装体SQF在包覆ZIF‑8壳层之前,还包括以下步骤:组装体SQF分散在含有5‑15mg/mL浓度PVP的氯仿溶液中,室温搅拌反应20‑30h,以将Fe3O4表面的油酸配体替换成PVP,反应结束用己烷沉淀组装体,然后对组装体进行洗涤以除去多余的PVP,得到SQF‑PVP产物;
SQF‑PVP产物包覆ZIF‑8壳层的过程为:SQF‑PVP、Zn(NO3)2•6H2O和2‑MeIM一并分散于甲醇中,室温下摇床200‑400rpm反应2‑4h;反应结束后,用甲醇离心清洗,得到产物SQF@ZIF‑
8;其中,Zn(NO3)2•6H2O和2‑MeIM的摩尔比是1:5‑10,Zn(NO3)2•6H2O和2‑MeIM两者总物质的量与SQF‑PVP的质量之比是0.4‑0.6:10,物质的量单位是mmol,质量单位是g。
7.如权利要求1所述的一种“比色‑荧光‑催化”三信号微球标签的制备方法,其特征在于SQF@ZIF‑8/Pt上Pt的负载量是1%‑10%。
8.如权利要求1‑7任一所述方法制备的一种“比色‑荧光‑催化”三信号微球标签。
9.如权利要求8所述的一种“比色‑荧光‑催化”三信号微球标签在新冠N蛋白抗原中的应用,其特征在于所述应用方法包括以下步骤:
1)制作试纸条:试纸条由样品垫、NC膜和吸水纸三部分构成,NC膜上T线包被新冠N蛋白的捕获抗体Ab2,C线上包被羊抗鼠IgG,并烘干备用;搭建好试纸条组件并切割后,得到用于检测的试纸条产品;
2)探针SQF@ZIF‑8/Pt‑Ab1制备:将新冠N蛋白标记抗体加入含有“荔枝样”纳米微球SQF@ZIF‑8/Pt的溶液中,新冠N蛋白标记抗体的质量是SQF@ZIF‑8/Pt质量的1‑3%,室温反应
2‑4h,并用含有0.5%BSA+0.1%酪蛋白的溶液封闭2‑3h,反应结束用PBST缓冲液清洗,得到探针SQF@ZIF‑8/Pt‑Ab1;
3)新冠N蛋白抗原浓度检测及标准曲线的制作:
S1:新冠N蛋白抗原用上样缓冲液稀释,配制一系列不同抗原浓度的抗原标准溶液;每个抗原标准溶液检测时分别加入探针SQF@ZIF‑8/Pt‑Ab1,室温赋予3‑10min,磁分后去上清,并重悬于上样缓冲液中,所得样品溶液滴加到试纸条的样品垫上,层析10‑30min后,进行信号检测;
S2:按照步骤S1的操作过程,制作以下三种模式至少一种的标准曲线:
①比色模式:步骤S1层析10‑30min后进行信号检测时,用相机在日光下拍照得到试纸条的比色信号,按照此过程,以抗原浓度为横坐标、试纸条的比色信号下T线灰度值为纵坐标,绘制比色模式下的标准曲线;
②荧光模式:步骤S1层析10‑30min后进行信号检测时,在黑暗环境下在紫外灯的照射下拍摄荧光模式照片,按照此过程,以抗原浓度为横坐标、试纸条的荧光模式照片下T线R值为纵坐标,绘制荧光模式下的标准曲线;
③催化模式:步骤S1层析10‑30min后进行信号检测时,将AEC显色液和H2O2溶液滴加到试纸条的NC膜上反应20‑60min,用纯水终止AEC显色反应后,在日光下用相机记录催化模式信号,按照此过程,以抗原浓度为横坐标、试纸条的催化模式信号下T线灰度值为纵坐标,绘制催化模式下的标准曲线;
4)进行实际样品溶液检测时,参照步骤3)的检测过程,即可获得比色模式、荧光模式、催化模式三种至少一种模式下的抗原浓度检测结果。
10.如权利要求9所述的应用,其特征在于所述上样缓冲液为含有1%BSA+1%吐温‑20的pH=7.4 PB缓冲液。