专利名称：多重荧光编码微球的高压电纺制备方法
技术领域：
本发明属于荧光编码技术领域，具体涉及多重荧光编码微球的高压电纺制备 方法。
背景技术：
近些年，伴随着基因组学和蛋白质组学研究的发展，特别是人类基因组测序 工作的完成，产生了数量巨大的平行序列数据，迫切需要寻找一种快速、有效的 探测分析技术对如此大量的核酸和蛋白质进行筛选，选用具有多重光谱特征(多 波长和多强度)的荧光/高分子微球对生物大分子进行平行编码标记是解决这一 问题的有效手段，因为从理论上来说，不同强度、不同色彩的荧光物质联合运用
可以产生成千上万种光学编码的高分子微球，在其表面连接上生物分子(DNA 或者蛋白)，这样就相当于给每一个生物分子加上了一个特异性编码，这样只需 要3—4万种微球就可以对人类全基因组进行编码标识，从而使得对所有基因疾 病做出快速检测成为可能；同样的道理，这种微球也可以连接其它分子，在多种 疾病同时检测、药物高通量筛选和新药研制方面得到应用，进而带动基因表达研 究、蛋白质组学研究以及细胞生物学、新药筛选和病理诊断等相关领域的迅速发 展。
Nie所在的研究小组巧妙的把3种颜色、2种强度的CdSe/ZnS量子点材料 组合进聚苯乙烯多孔微球当中(Naturebiotechnology, 2001， 19， 631)，并且 应用到DNA杂交研究当中。按照他们的预计，以1种波长10种强度(0、 1、 2… 9)的量子点可以产生9种编码，即101 — 1，以3种波长10种强度(0、 1、2… 9)可以有999种编码，即103—1种，因此以m种波长n种强度(0、 1、 2… n-1)的量子点可以有nm—1种编码，从而只要使用10种颜色、6种强度的量子 点材料在理论上获得的编码数可达上百万种，除去由于光谱重叠而不能精确检测 的部分微球，可用的量子点材料微球可以达到4万多种，但这种方法操作起来比 较繁琐，首先需要制备孔径合适的聚苯乙烯微球，然后将其在溶剂中溶胀，再按 照从大到小的顺序依次将量子点材料吸收到微球内部；同时随着量子点材料添加 量的增加，越到后来添加过程变得越为困难，很难做到理论上的大量添加。
我们在国家自然科学基金项目的支持下，历经两年时间，发明了一种制备多 重荧光编码微球的新方法一高压电纺法，具有操作简单、快速、成本低廉的特 点，而且通过控制电纺条件，可以很容易的将微球尺寸控制在几十纳米至几个微米范围内，掺杂荧光物质的种类和数量也不受限制。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种与现有文献报导均不同的 多重荧光编码微球的制备方法——高压电纺法，通过荧光材料(量子点材料或荧 光染料)波长和强度的变动，可以获得数量巨大的荧光标记探针，从而满足生物 医学、细胞生物学、新药筛选和病理诊断等相关领域大规模编码的需求。
本发明是将具有不同发射波段的量子点材料或荧光染料与高分子混合，配成 具有一定浓度的溶液，然后采用高压电纺技术制备具有多重荧光光谱性质的高分 子微球，通过改变量子点材料的种类和数量来改变高分子微球的荧光特性，通过 改变高分子溶液的浓度、聚合物分子量、电纺条件等因素来控制微球的形态和尺 寸。
本发明所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其步骤如下 A:含有一种或多种荧光材料的电纺溶液的制备-
在空气或惰性气体气氛中，将一种荧光材料或多种荧光材料的组合超声分散 于单一溶剂或混合溶剂中，溶剂应使荧光材料超声分散以后不发生沉降和荧光猝
灭，荧光材料的质量百分浓度为0.001%~10%，然后与高分子溶液共混，荧光
材料与高分子的质量比为1: 100000~10: 1，经超声或振荡或搅拌使荧光材料 均匀的分散于高分子溶液中，形成均相溶液或微乳液；
或将荧光材料与高分子同时添加到溶剂中，经超声或振荡或搅拌形成均相溶 液或微乳液。
荧光材料包括量子点材料和荧光染料。
所述的量子点材料可以为n-vi族量子点材料或in-v族量子点材料，或由上 述量子点材料组成的核-壳结构的量子点材料。
进一步地，量子点材料为以CdSe为基础的CdSe系列量子点材料，如 CdSe、 CdSe/ZnS、 CdSe/ZnSe、 CdSe/CdS、 CdSe/CuSe、 CdSe/HgTe或 CdSe/HgSe/CdSe等；
或以CdTe为基础的CdTe系列量子点材料，如CdTe、CdTe/ZnS、CdTe/CdS 或CdTe/HgS等；
或以CdS为基础的CdS系列量子点材料，如CdS、 CdS/ZnS、 CdS/Ag2S、 CdS/PbS、 CdS/Cd(OH)2、 CdS/HgS或CdS/HgS/CdS等；
或以ZnS为基础的ZnS系列量子点材料，如ZnS、ZnS/CdS、ZnS/CdS/ZnS 或ZnS/HgS/ZnS/CdS等；或以ZnSe、 HgS、 GaSe、 HgSe、 HgTe、 GdTe、 ZnTe、 ZnO、 PbS、 PbSe、 CaAs、 InP、 InAs、 InCaAs等为基础的系列量子点材料。
还可是以MgS、 MgSe、 MgTe、 CaS、 CaTe、 SrS、 SrSe、 SeTe、 BaS或 BaSe、 BaTe为基础的系列量子点材料。
以及由金属元素或非金属元素掺杂的系列量子点材料诸如Mn、 Cu、 Tb 等元素掺杂的CdS、 CdSe、 CdTe、 ZnSe、 ZnS系列量子点材料等。
所述的荧光染料为卟啉、荧光增白剂、核酸染料、吖啶、菲啶类染料、噻嗪 和嗪类染料、BODIPY( boron dipyrromethene difluoride)染料、荧光素类、罗 丹明类、二氟垸硼类、二苯乙烯类、萘酰亚胺类、芴类荧光染料和酞菁类染料等。
量子点材料可以单独使用，也可以共混使用；荧光染料可以单独使用，也可 以共混使用。荧光染料还可以与量子点材料混合使用，混合使用时， 一种或多种 量子点材料与一种或多种荧光染料之间的质量比为0.001: 1 1: 1。
组合后的荧光材料可以具有m种发光波长(m>1)和n种发光强度(0， 1 ， 2， 3…n-1)。
在选定波长下，以1种发光波长，5种强度(0， 1， 2， 3， 4)，可以有(1)， (2)， (3)， (4)四种组合，即51 — 1种，可以形成51 —1种编码形式；
以2两种波长和2种强度(0， 1)的情况为例，可以有(0: 1)、 (1: 0)、
(1: 1)三种组合，即22_1种，可以形成22_1种编码形式；
以2种波长，3种强度(0， 1， 2)的情况为例，可以有(0: 1)， (1: 0)， (1: 1)， (0: 2)， (2: 0)， (2: 1)， (1: 2), (2: 2)八种组合，即32—1禾中； 以3种波长，2种强度(0， 1)的情况为例，可以有(1: 1: 1)， (1: 0: 1)， (1: 1: 0)， (0: 1: 1)， (0: 1: 0)， (1: 0: 0)， (0: 0: 1)七种组合， 即23—1种，可以形成23_1种编码形式；
以此类推m种波长n种强度的量子点可以有nm_1种编码类型。 所述的量子点材料组合是按照文献(Nature biotechnology, 2001， 19， 631)
的方法。
所述的溶剂是指能将量子点(或荧光染料)均匀分散且不发生沉降和荧光猝 灭的所有溶剂、这些溶剂可以单独使用，也可以共混使用，进一步的包括氯仿、 二氯甲烷、四氯化碳、二氯乙烷、三氯乙烷、氯丙烷、氯丁烷、苯、甲苯、二甲 苯、乙苯、正己垸、环己垸、甲基环己烷、庚烷、辛垸、异辛烷、四氢呋喃、乙 酸乙酯、乙酸丁酯、水、甲醇、乙醇、丙醇、异丁醇、丙酮、丁酮、乙醚、丁醚、 戊醚、乙酸、丁酸、三氟乙酸、乙腈、丁腈、三乙胺、N,N — 二甲基甲酰胺、N，N 一二乙基甲酰胺、二甲基亚砜等。所述的高分子为现有的可用于高压电纺的各类高分子聚合物，可以为单一组 分高分子，也可以为多种组分高分子混合物，诸如聚苯乙烯、苯乙烯/丙烯酸、 苯乙烯/甲基丙烯酸、苯乙烯/丁二烯/苯乙烯等苯乙烯系共聚物；聚甲基丙烯酸甲 酯、甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯/甲基丙烯酸等聚甲基丙烯酸酯类 共聚物；聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、聚氧化乙烯(PEO)、壳聚糖、 聚丙烯酰胺等水溶性高分子；聚乳酸、聚丙交酯、聚(乳酸-羟基乙酸)、聚己内 酯等生物降解高分子；聚芳醚酮、聚苯硫醚、聚醚醚酮等特种工程高分子；聚苯 胺、聚噻吩等导电高分子；以及聚丙烯腈、聚苯并咪唑、聚酰亚胺、尼龙、聚4 一乙烯吡啶、聚胺酯、聚乙烯、聚醋酸乙烯酯、海藻酸钠、DNA、蛋白质、白 蛋白、聚乙烯咔唑、聚(乙烯-醋酸乙烯酯)、聚(乙烯-乙烯醇)、聚丙烯、聚氯
乙烯、聚四氟乙烯(PVDF)、聚硅氧烷、聚甲醛、聚乙醛、聚碳酸酯、聚羟基
丁二酸戊酸酯、聚对苯二甲酸苯二胺、聚对苯二甲酸苯二酯、纤维素、聚醚酰亚 胺、天然橡胶、丝绸、胶原质等。
荧光材料的质量百分比浓度与其发光性能直接相关， 一般情况下可以在
0.001%~10%之间变化，优选为0.001%~1.0%，进一步优选为0.01%~1.0%。
高分子溶液的浓度是影响电纺产物形态的关键因素，浓度较低时容易形成微 球，浓度高时容易形成纤维，随着浓度的增加，电纺产物形态会出现由微球到纤 维的变化趋势；随着浓度的降低，电纺产物的形态会呈现出从纤维到微球的变化 趋势，在形成微球后，微球的尺寸会随浓度降低而逐渐减小， 一般情况下，形成 微球时高分子的质量浓度范围为0.001%~50%,优选的浓度范围为 0.001%~20%,进一步优选的浓度范围为0.001%~10%。
荧光材料与高分子的质量比可以在1: 100000~10: 1之间变化，优选为， 1: 100000~1: 1，进一步优选为1: 100000~1: 1000，再进一步优选为1:
100000~1: 10000。
用于电纺的原料除上述高分子外，还可以为各种溶胶体系。即将高分子全部
或部分替换为Si02溶胶、Ti02溶胶或Si02和Ti02的混合溶胶，溶胶与高分子 共混使用时，一种或多种溶胶与单一组分高分子或多种组分高分子混合物的质量
比为1: 99 99: 1。
B:多色荧光高分子微球的制备
将步骤A中制备的含有一种或多种荧光材料的电纺溶液导入电纺丝设备的 喷丝管内，加装具有1 3mm 口径的喷头，并将喷头与高压电源的正极相连(对 于负极输出的电源则与负极相连)作为阳极，以金属板(或辊筒、塑料、纸张、织物、水浴、油浴等)为负极，正负极之间距离为5~30cm，用液体流量控制装 置调节好纺丝液体流速在0.1~10ml/h，然后在喷头上施加0.5~10万伏的高压电 使聚合物溶液体带电，聚合物液滴可克服液体表面张力形成喷射细流，在电场的 作用下，细流劈裂，形成尺寸均匀的多重荧光编码高分子微球，收集到负极上。
本专利制备的编码微球通过表面基团功能化，可以为基因表达、蛋白质间相 互作用、多种疾病同时检测、高通量药物筛选和组合化学等领域提供数量巨大的 荧光探针。本发明所提供的方法具有操作简单、适用性广、成本较低、荧光性质 稳定等优点，具有很好的应用推广价值。
图1:含有CdSe/ZnS量子点材料双色聚苯乙烯微球的荧光光谱；
图2:含有CdSe/ZnS量子点材料和卟啉的三色聚苯乙烯微球的荧光光谱；
具体实施例方式
现结合具体实施方式
对本发明详细述如下
下述实施例，是用来对本发明进一步描述，但并非穷举，不对本发明作任何 限制。
实施例1:含有单色CdSe/ZnS量子点材料聚苯乙烯微球
将60g苯乙烯、6g丙烯酸、0.07g偶氮二异丁腈混合溶解在四氢呋喃中， 加热7(TC反应10小时，然后经沉降、洗涤干燥，得聚苯乙烯，备用；
将2g聚苯乙烯溶于18gN,N —二甲基甲酰胺中，使其浓度为10%;
将于612nm处有最大吸收的2X10"g CdSe/ZnS (美国Ocean Nanotech 产品)量子点材料超声分散于5g氯仿中；
将10g聚苯乙烯的N,N —二甲基甲酰胺溶液与5g CdSe/ZnS的氯仿溶液混 合，搅拌均匀后，超声30分钟使量子点材料在聚苯乙烯溶液中均匀分散，然后 将溶液加入电纺丝设备的纺丝管内，加装直径为1mm的喷头，并将喷头与高压 电源的正极相连作为阳极，以铝箔为负极，调节正负极间距为10cm，喷头液体 流速为1ml/h，在1.5kV电压下电纺，在金属板上获得直径在1.00±0.25微米 的量子点材料/高分子微球，在此基础上，调整量子点材料的添加量，每改变一 个数值，就会形成一种编码微球。实施例2:含有双色CdSe/ZnS量子点材料的聚苯乙烯微球
聚苯乙烯溶液的制备如实施例1所示；
将在612nm有最大吸收的4X10—4 g CdSe/ZnS量子点材料超声分散于5g 氯仿中；
将在586nm处有最大吸收的3.8X 1(^g CdSe/ZnS量子点材料超声分散于 5g氯仿中；
将10g聚苯乙烯溶液与2.5g CdSe/ZnS (612nm)和2.5g CdSe/ZnS (586nm)量子点材料的氯仿溶液混合，搅拌5h，超声30分钟使量子点材料在 聚苯乙烯溶液中均匀分散，然后将溶液加入纺丝管内，加装1mm直径喷头，并 将喷头与高压电源的正极相连作为阳极，以铝箔为负极，调节正负极间距为 10cm,喷头液体流速为1ml/h，在1.5kV电压下电纺，在金属板上获得直径在 1.00±0.25微米的双色量子点材料/高分子微球。
实施例2的结果如图1所示，从图上可以发现，荧光发射波长仅相差26nm 的两种量子点(586nm和612nm)，在包埋到电纺微球以后，实现了很好的光 谱分离，没有发生荧光猝灭。
在此基础上，同时改变两种波段量子点材料的添加量(或者稳定一种波长材 料的含量，单独改变一种另一种波长材料的含量)，每改变一次就会得到一种编 码形式。
实施例3:含有三色CdSe/ZnS量子点的聚苯乙烯微球 聚苯乙烯的制备方法如实施例2方法实施；
将在612nm有最大吸收的4X10—4 g CdSe/ZnS量子点材料超声分散于5g 氯仿中；
将在586nm处有最大吸收的3.8X 10—4g CdSe/ZnS量子点材料超声分散于 5g氯仿中；
将在530nm处有最大吸收的3.3X10—4g CdSe/ZnS量子点材料超声分散于 5g氯仿中；
将2.0g聚苯乙烯溶于15.5gN,N — 二甲基甲酰胺中，搅拌后备用； 取10g制备的聚苯乙烯溶液，然后加入2.5g CdSe/ZnS (618nm) 、 2.5g CdSe/ZnS (586nm) 、 2.5g CdSe/ZnS (530nm)量子点材料的氯仿溶液，然 后采用实施例2的实施过程制得相应的聚苯乙烯多色微球，其直径为0.85±0.20 微米，在此基础上改变每种波长量子点材料的添加量，每改变一次就会形成一种 编码。实施例4:含有CdSe/ZnS和CdTe量子点材料的聚苯乙烯微球 按照实施例2的方法获得聚苯乙烯溶液；
将3.3 g CdSe/ZnS (530nm)量子点超声分散于5g氯仿溶液中；
将4X 1(^g CdTe量子点(荧光波长为600nm，美国Ocean Nanotech产
品)超声分散于5g甲苯当中；
将10g聚苯乙烯溶液与2.5gCdSe/ZnS (530nm) 、 2.5g CdTe (600nm)
量子点材料的氯仿溶液混合后，采用实施例2的过程获得相应的由CdSe/ZnS 和CdTe双组分量子点材料掺杂的聚苯乙烯微球，其直径为1.00±0.25微米。 在此基础上，改变每种量子点材料的添加量，每改变一次就可以形成一种编码。
实施例5:含有卟啉的聚苯乙烯微球
按文献(高等学校化学学报，1997， 18, 1375)报导的方法合成卟啉； 将0.04g卟啉溶解于5g N,N —二甲基甲酰胺中，搅拌、超声后备用，其荧
光吸收波长为650nm。
按实施例1中方法制备10g聚苯乙烯溶液，然后加入到上面制备的5g卟啉
溶液中，持续搅拌12小时获得电纺溶液，然后按实例1中方法可得到卟啉/聚苯
乙烯微球，微球的直径为0.80土0.20微米，在此基础上，改变叶啉的添加量，
每改变一次就会形成一种编码。
实施例6:含有CdSe/ZnS和叶啉的多色聚苯乙烯微球 按实施例1的方法获得聚苯乙烯；
将在612nm有最大吸收的4.3X10—AgCdSe/ZnS量子点材料超声分散于5g 氯仿中；
将在586nm有最大吸收的1.8X1CT4g CdSe/ZnS量子点材料超声分散于5g 氯仿中；
将10g聚苯乙烯溶液与2.5g CdSe/ZnS (586nm) 、 2.5g CdSe/ZnS (612nm)量子点材料的氯仿溶液、2.5g卟啉溶液相混合，搅拌均匀后超声30 分钟，保证量子点材料在高分子溶液中均匀分散；
采用实施例1的方法制备同时含有CdSe/ZnS和卟啉的聚苯乙烯微球，微 球的直径为1.00±0.25微米。
实施例4的实验结果如图2所示，从中发现，在量子点/高分子微球中引入 卟啉以后，实现了很好的光谱分离，彼此之间没有干扰。在此基础上，改变每种波长量子点材料和卟啉的添加量，每改变一次就会形成一种编码微球。
实施例7:含有Mn掺杂CdSe量子点材料的聚苯乙烯微球
按照文献(丄Phys. Chem. C 2008， 112， 7624—7630)方法合成Mn掺 杂的CdSe量子点，其荧光波长为675nm;
按照实施例1的方法合成含有Mn掺杂CdSe量子点材料的聚苯乙烯微球， 其直径为1.00±0.25，在此基础上，改变量子点材料的添加量，每改变一次就 会形成一种编码。
实施例8:含有CdSe/ZnS量子点材料的多色二氧化硅微球
将10.5g正硅酸乙酯、2.2g水、0.25g盐酸溶解在7.2g四氢呋喃中，然后 回流反应5小时，获得二氧化硅溶胶；
然后按照实施例2的方法，将其中的聚苯乙烯溶液替换成二氧化硅溶胶，再 经高压电纺过程获得具有多重光学性质的CdSe/ZnS量子点材料的二氧化硅微 球，微球的直径为1.20±0.25微米，在此基础上，改变每种波长量子点材料的 添加量，每改变一次就会形成一种编码。
实施例9:含有CdSe/ZnS量子点材料的多色聚乙烯醇微球
将0. 2g聚乙烯醇(购于北京益利精细化学品有限公司)和0. 02g琥珀酸(乙 基已基)磺酸钠(AOT，购于Adrich)，加热溶解于19.8g水中，冷却到室温；
将在612nm有最大吸收的4 X10—3 g CdSe/ZnS量子点材料超声分散于0.5g 氯仿中；
将在586nm处有最大吸收的3.8X 10—3g CdSe/ZnS量子点材料超声分散于 0.5g氯仿中；
将在530nm处有最大吸收的3.3X 10—3g CdSe/ZnS量子点材料超声分散于 0.5g氯仿中；
取10g聚乙烯醇溶液，加入0.1g CdSe/ZnS (612nm) 、 0.1g CdSe/ZnS (586nrn)和0.1g CdSe/ZnS (530nm)量子点材料的氯仿溶液，剧烈搅拌并 超声后形成微乳液,然后按照实施例3的过程获得含有三色量子点的聚乙烯醇微 球，其直径为500土25nm。在此基础上，改变每种波长量子点材料的添加量， 每改变一次就会形成一种编码。
实施例10:含有CdSe/ZnS量子点材料的多色聚乳酸微球按照实施例3的方法准备CdSe/ZnS (612nm) 、 CdSe/ZnS (586nm)和 CdSe/ZnS (530nm)溶液；
将1.0g聚乳酸(购于Aldrich)溶解于9.5g氯仿与9.5g的N， N —二甲酰
胺中，搅拌配成5%溶液；
取10g制备的聚乳酸溶液，加入2.5g CdSe/ZnS(618nm) 、 2.5g CdSe/ZnS (586nm) 、 2.5g CdSe/ZnS (530nm)量子点材料的氯仿溶液，然后采用实施 例3的过程制得相应的聚乳酸多色微球，其直径为0.8±0.15微米。在此基础上， 改变每种波长量子点材料的添加量，每改变一次就会形成一种编码。
权利要求
1、多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其步骤如下A、含有一种或多种荧光材料的电纺溶液的制备在空气或惰性气体气氛中，将一种荧光材料或多种荧光材料的组合超声分散于单一溶剂或混合溶剂中，溶剂应使荧光材料超声分散以后不发生沉降和荧光猝灭，荧光材料的质量百分浓度为0.001％～10％，然后与高分子溶液共混，荧光材料与高分子的质量比为1∶100000～10∶1，经超声、振荡或搅拌使荧光材料均匀的分散于高分子溶液中，形成均相溶液或微乳液，即得到含有一种或多种荧光材料的电纺溶液；或将荧光材料与高分子同时添加到溶剂中，经超声、振荡或搅拌形成均相溶液或微乳液，即得到含有一种或多种荧光材料的电纺溶液；B、多色荧光高分子微球的制备将步骤A中制备的含有一种或多种荧光材料的电纺溶液导入电纺丝设备的喷丝管内，加装具有1～3mm口径的喷头，并将喷头与高压电源的正极相连作为阳极，以金属板为负极，正负极之间距离为5～30cm，用液体流量控制装置调节纺丝液体流速为0.1～10ml/h，然后在喷头上施加0.5～10万伏的高压电使聚合物溶液体带电，聚合物液滴克服液体表面张力形成喷射细流，在电场的作用下，细流劈裂，形成尺寸均匀的多重荧光编码高分子微球，收集到负极上。
2、 如权利要求1所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其特征在于 荧光材料为量子点材料或荧光染料。
3、 如权利要求1或2所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其特征在于所述多种荧光材料组合是指将多种量子点材料共混使用；或将多种荧光 染料共混使用；或将一种或多种量子点材料与一种或多种荧光染料混合使用， 一种或多种量子点材料与一种或多种荧光染料之间的质量比为0.001: 1 1:
4、 如权利要求2所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其特征在于量子点材料为n-vi族量子点材料或in-v族量子点材料，或由上述量子点材 料组成的核-壳结构的量子点材料。
5、 如权利要求4所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其特征在于量子点材料为以CdSe、 CdTe、 CdS、 ZnS、 ZnSe、 HgS、 GaSe、 HgSe、 HgTe、 GdTe、 ZnTe、 ZnO、 PbS、 PbSe、 CaAs、 InP、 InAs、 InCaAs、 MgS、 MgSe、 MgTe、 CaS、 CaTe、 SrS、 SrSe、 SeTe、 BaS、 BaSe或BaTe为基础的系列量子点材料。
6、 如权利要求5所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其特征在于量子点材料为CdSe、 CdSe/ZnS、 CdSe/ZnSe、 CdSe/CdS、 CdSe/CuSe、 CdSe/HgTe、 CdSe/HgSe/CdSe、 CdTe、 CdTe/ZnS、 CdTe/CdS、 CdTe/HgS、 CdS、 CdS/ZnS、 CdS/Ag2S 、 CdS/PbS 、 CdS/Cd(OH)2 、 CdS/HgS 、 CdS/HgS/Cd ZnS、 ZnS/CdS、 ZnS/CdS/ZnS或ZnS/HgS/ZnS/CdS。
7、 如权利要求2所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其特征在于-量子点材料为Mn、 Cu或Tb元素掺杂的CdS、 CdSe、 CdTe、 ZnSe或ZnS系列量子点材料。
8、 如权利要求2所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其特征在于荧光染料为卟啉、荧光增白剂、核酸染料、吖啶、菲啶类染料、噻嗪和嗪类染料、BODIPY染料、荧光素类染料、罗丹明类染料、二氟垸硼类染料、二 苯乙烯类染料、萘酰亚胺类染料、芴类荧光染料或酞菁类染料。
9、 如权利要求1所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其特征在于 高分子为聚苯乙烯、苯乙烯/丙烯酸、苯乙烯/甲基丙烯酸、苯乙烯/丁二烯/苯 乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯/丙烯酸、甲基丙烯酸甲酯/甲基丙 烯酸、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯垸酮、聚乙二醇、聚氧化乙烯、壳聚糖、聚丙 烯酰胺、聚乳酸、聚丙交酯、聚(乳酸-羟基乙酸)、聚己内酯、聚芳醚酮、 聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚苯胺、聚噻吩、聚丙烯腈、聚苯并咪唑、聚酰亚胺、 尼龙、聚4一乙烯吡啶、聚胺酯、聚乙烯、聚醋酸乙烯酯、海藻酸钠、DNA、 蛋白质、白蛋白、聚乙烯咔唑、聚(乙烯-醋酸乙烯酯)、聚(乙烯-乙烯醇)、 聚丙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯(PVDF)、聚硅氧烷、聚甲醛、聚乙醛、聚 碳酸酯、聚羟基丁二酸戊酸酯、聚对苯二甲酸苯二胺、聚对苯二甲酸苯二酯、 纤维素、聚醚酰亚胺、天然橡胶、丝绸或胶原质。
10、 如权利要求1所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其特征在于 将高分子全部或部分替换为Si02溶胶、Ti02溶胶或Si02和Ti02的混合溶胶，溶胶与高分子共混使用时， 一种或多种溶胶与单一组分高分子或多种组 分高分子混合物的质量比为1: 99 99: 1。
11、 如权利要求1所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其特征在于高分子溶液中高分子的质量浓度为0.001%~50%。
12、 如权利要求1所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其特征在于:荧光材料的质量百分比浓度为0.001%~1.0%，。
13、 如权利要求1所述的多重荧光编码微球的高压电纺制备方法，其特征在于: 荧光材料与高分子的质量比为1: 100000~1: 1。
全文摘要
本发明属于荧光编码技术领域，具体涉及多重荧光编码微球的高压电纺制备方法。该方法是将不同数量和不同荧光特性的荧光材料(量子点材料或荧光染料)分散于高分子溶液中(或无机物溶胶中)，然后经高压电纺过程获得尺寸可控，荧光强度和发光波长同时可调的编码微球。量子点材料可以单独使用，也可以共混使用；荧光染料可以单独使用，也可以共混使用。荧光染料还可以与量子点材料混合使用。本发明制备的编码微球可以为基因表达、蛋白质间相互作用、多种疾病同时检测、高通量药物筛选和组合化学等领域提供数量巨大的荧光探针。本发明所述方法具有操作简单、适用性广、成本较低、荧光性质稳定等优点，具有很好的应用推广价值。
文档编号G01N21/64GK101338189SQ20081005112
公开日2009年1月7日 申请日期2008年8月27日 优先权日2008年8月27日
发明者岩 宋, 战乃乾, 李耀先, 杨清彪, 王永强 申请人:吉林大学