一种二硫化钼负载量子点外壳纳米片及其制备方法和在免疫层析中的应用与流程

本发明涉及纳米材料检测探针，特别涉及一种二硫化钼负载量子点外壳纳米片及其制备方法和在免疫层析中的应用。

背景技术：

1、免疫层析分析(ica)被认为是最有前途的感染性病原体的即时检测(poct)技术。然而，传统的ica试剂盒仍然面临灵敏度低、定量能力有限、依赖胶体金(aunps)提供视觉比色信号的固有缺陷。量子点(qds)由于其优异的光学特性，包括可量化的荧光、窄发射、宽激发和良好的光稳定性，已被证明是ica应用的理想荧光标记。然而，这些量子点纳米复合材料通常缺乏强大的比色能力来支持裸眼测定，并且需要额外的紫外设备或读取设备来测量其荧光信号。这种要求在医疗条件差的地区是一种负担，并降低了ica技术的普及程度。

2、二硫化钼(mos2)纳米片是典型的二维(2d)膜状过渡金属二硫族化合物，具有极强的催化活性、高带隙可调性和猝灭能力、超薄结构和良好的生物相容性等独特的物理和化学性质。作为构建高性能生物传感器的平台，它们显示出了巨大的希望。然而，由于二维mos2纳米片具有较高的荧光猝灭能力和内滤光效应，将荧光增强能力引入到二维mos2纳米片中仍然是一个巨大的挑战。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明目的在于提供一种二硫化钼负载量子点外壳纳米片及其制备方法和在免疫层析中的应用，本发明提供的二硫化钼负载量子点外壳纳米片作为信号标签能够实现比色-荧光双信号模式免疫层析分析。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种二硫化钼负载量子点外壳纳米片，包括mos2二维纳米片内核和包裹在所述内核表面的若干层量子点外壳，单层量子点外壳包括聚乙烯亚胺层和分布在所述聚乙烯亚胺层表面的羧基化量子点。

4、优选的，所述mos2二维纳米片的片径为400～800nm；

5、单层聚乙烯亚胺层的厚度为1～10nm。

6、优选的，所述羧基化量子点为羧基化的cdse/zns量子点、羧基化的inp/zns量子点、羧基化的碳量子点中的一种或几种；

7、所述量子点外壳的层数为1～4层。

8、本发明提供了上述二硫化钼负载量子点外壳纳米片的制备方法，包括以下步骤：

9、(1)提供单层mos2二维纳米片分散液；

10、(2)将所述单层mos2二维纳米片分散液与聚乙烯亚胺水溶液超声混合，得到mos2@pei纳米片；

11、(3)将所述mos2@pei纳米片与羧基化量子点超声混合，得到mos2-qd复合纳米片；

12、(4)将所述mos2-qd复合纳米片再次与聚乙烯亚胺水溶液超声混合，重复步骤(2)～(3)的过程，得到二硫化钼负载量子点外壳纳米片。

13、优选的，所述步骤(2)中，所述聚乙烯亚胺水溶液的浓度为0.2～5mg/ml；所述单层mos2二维纳米片与聚乙烯亚胺的质量比为1～10:1；

14、所述步骤(3)中，所述mos2二维纳米片的质量与羧基化量子点的摩尔比为10mg:1～20nmol。

15、本发明提供了上述二硫化钼负载量子点外壳纳米片在非诊断目的免疫层析分析检测中的应用。

16、本发明提供了一种猴痘病毒检测探针，包括上述二硫化钼负载量子点外壳纳米片，以及与所述二硫化钼负载量子点纳米片化学偶联的抗猴痘病毒抗体。

17、本发明提供了一种猴痘病毒检测试剂盒，包括检测试纸和上述猴痘病毒检测探针；

18、所述检测试纸包括样品垫、nc膜和吸收垫，所述nc膜设有t线和c线，所述t线表面包被有猴痘病毒捕获抗体，所述c线表面包被有山羊抗小鼠抗体。

19、本发明提供了一种非诊断目的的猴痘病毒比色-荧光双信号模式检测方法，包括以下步骤：

20、将上述猴痘病毒检测探针、缓冲溶液和待测样品混合，得到待测溶液；

21、将所述待测溶液加至测试试纸的样品垫上，静置后观察nc膜表面t线的颜色，将t线显色深浅与预定的比色卡比较颜色，获得待测样品中猴痘病毒的含量；所述比色卡为不同浓度猴痘病毒蛋白检测试纸t线上的比色图像；

22、或者，将所述待测溶液加至测试试纸的样品垫上，静置后测试t线的荧光强度，根据所述荧光强度和预定的标准曲线获得待测样品中猴痘病毒的含量；所述标准曲线为猴痘病毒含量与荧光强度的线性关系曲线。

23、优选的，观察nc膜表面t线的颜色在紫外光照射nc膜表面的条件下进行。

24、本发明提供了一种二硫化钼负载量子点外壳纳米片(简写为mos2-mqds)，包括mos2二维纳米片内核和包裹在所述内核表面的若干层量子点外壳，单层量子点外壳包括聚乙烯亚胺层和分布在所述聚乙烯亚胺层表面的羧基化量子点。在本发明中，mos2二维纳米片作为多功能二维平台，提供大表面积、高稳定性和强比色信号；阳离子聚合物聚乙烯亚胺(pei)作为电正连接体，能够将大量的羧基化量子点锚定在二硫化钼纳米片上；含有数千个羧基化量子点的若干层量子点外壳，能够增强纳米片的荧光能力并为抗体修饰提供丰富的表面位点。本发明提供的二硫化钼负载量子点外壳纳米片具有的荧光猝灭能力和内滤光效应，且具有良好的分散性，通过层层自组装负载外壳可以产生双增强的比色/荧光性能，作为基底的mos2比普通球形纳米材料具有更好的稳定性和更大的反应界面，可用于免疫层析分析(ica)，实现对目标病毒进行定性和定量测定。

25、本发明提供了上述二硫化钼负载量子点外壳纳米片的制备方法，本发明通过静电吸附作用，具体的，通过超声波在单层mos2纳米片表面涂覆带正电的pei来修饰其表面电学性能，并在静电吸附作用下牢固地组装带负电荷的羧基化量子点，可以制备多层核壳结构的二硫化钼负载量子点外壳纳米片，此法操作简单，成本低廉，适合工业化批量生产。

26、本发明提供了上述二硫化钼负载量子点外壳纳米片在非诊断目的免疫层析分析检测中的应用。本发明通过将mos2-mqds集成到比色-荧光双信号模式免疫层析分析测试中，能够实现在复杂实际样本中稳定、灵敏、特异性地检测目标分析物，具有极大的应用潜力，可以代替传统的即时检测方法，满足不同情况下的检测需求，且大大提高了ica条带的传感范围和灵敏度，可以在实际复杂样品中进行直接准确的检测，可以作为猴痘病毒或其他高致病性病毒的通用免疫分析工具。

27、本发明提供了一种非诊断目的的猴痘病毒比色-荧光双信号模式检测方法，此法既可以直接输出类似于胶体金免疫层析的比色信号，又可以提供高灵敏的荧光信号，并在便携式荧光读取仪的辅助下实现高灵敏定量检测。且其中的比色模式可以支持猴痘病毒的快速筛选，而无需使用任何特殊设备，使目标病毒的超灵敏、定量和实时监测成为可能。实施例结果表明，比色模式检测猴痘病毒抗原的视觉检出限(vlod)为0.1ng/ml；在紫外光激发下，肉眼测定t线上荧光信号对目标抗原的视觉灵敏度为0.01ng/ml；荧光信号模式检测猴痘病毒抗原的荧光lod为0.0024ng/ml，t线上荧光强度的相对标准偏差(rsd)小于8.75％，具有较高的稳定性和可靠性。