一种基于单原子纳米酶的多重免疫比色病毒检测方法

文档序号:26098827发布日期:2021-07-30 18:09阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于单原子纳米酶的多重免疫比色病毒检测方法,其特征在于,包括以下步骤:

i单原子纳米酶的合成

以表面包覆二氧化硅的沸石咪唑类骨架材料8(zif-8)为碳载体,在其表面嵌入单原子铁,制备出具有过氧化物酶活性的单原子纳米酶;

ii单原子纳米酶检测试纸条制备

单原子纳米酶通过吸附负载抗covid-19igm和lgy特异性蛋白

iii单原子纳米酶多重免疫比色病毒检测

利用纳米酶对底物tmb的显色反应快速检测新冠病毒。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤i中涉及

(1)zif-8制备

将浓度为0.05~0.2mol/l的六水合硝酸锌溶液以及0.1~0.5mol/l的2-甲基咪唑溶液以溶质摩尔比为1:4~5混合,搅拌1~4h,离心洗涤;其中,六水合硝酸锌以及2-甲基咪唑溶剂为无水甲醇或无水乙醇;

(2)zif-8@msio2的制备

将步骤(1)中样品重分散于体积分数为20%的甲醇水溶液中,加入十六烷基三甲基溴化铵ctab溶液,室温搅拌0.5~4h,然后加入正硅酸乙酯teos,继续反应0.5~4h;反应结束后先后用甲醇以及水洗涤,制得zif-8@msio2,烘干备用;其中体积分数为20%的甲醇水溶液ph预先用碱调至8~13,ctab溶液浓度为0.001~0.006mol/l,teos加入后终浓度为0.01~0.04mol/l;

(3)碳载体zn-mcn的制备

将步骤(2)中制得的zif-8@msio2在氮气氛围下,高温900~1200℃碳化0.5~5h,用碱去硅,水洗至ph为6.5~7.5,制得碳载体zn-mcn;其中,碱浓度为0.1~10m;

(4)nc-fe-glu的制备

取步骤(3)中碳载体zn-mcn30~90mg,加入0.1~1mmol的铁盐,1~10mmol的葡萄糖,超声搅拌30min,离心洗涤后,干燥;

(5)fe-n-c的制备

将干燥后的nc-fe-glu与三聚氰胺按1:1~10质量比混合,在700~1000℃下煅烧0.5~5h,即得fe-n-c型单原子纳米酶。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤ii中涉及

(1)单原子纳米酶分别与抗covid-19igm和lgy特异性蛋白的结合

取步骤i中单原子纳米酶,用去离子水洗涤离心弃上清,重悬于ph为5~6的缓冲溶液中,并加入nhs与edc室温孵育,洗涤去除多余nhs与edc;将活化后的单原子纳米酶分别与抗covid-19igm和lgy特异性蛋白混合,在4℃条件下孵育;最后通过离心洗涤得到分别偶联抗covid-19igm和lgy特异性蛋白的单原子纳米酶;

(2)试纸条的制备

在硝酸纤维素膜的质控区中,检测线m分别用山羊抗鸡的igy抗体以及抗人igm单克隆抗体划线,检测线g用山羊抗鸡的igy抗体以及igg单克隆抗体划线,置于恒温箱中室温干燥;将步骤ii(1)中制备的偶联抗covid-19igm和lgy特异性蛋白的单原子纳米酶等量混合喷涂于结合垫上,并置于恒温箱中室温干燥;将硝酸纤维素膜、样品垫、结合垫、检测线、质控线和吸收垫组装并切割为试纸条,置于塑料卡槽内,盖上盖子,干燥保存。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤iii中,在试纸条中加入含有过氧化氢的显色溶液tmb。

5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的fe-n-c型单原子纳米酶表现出类过氧化物酶活性,在与显色底物tmb接触后表现出肉眼可见的蓝色信号。

6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的碱为naoh、koh、ba(oh)2、csoh中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述的铁盐为硝酸铁、氯化铁、硫酸铁中的任意一种。

8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,质检线c显示蓝色为有效,反则无效,需重新检测;在质检线显色情况下,检测线m、检测线g分别或同时显色,则表示阳性,检测线m以及检测线g均不显色,则表示阴性。


技术总结
本发明涉及一种基于单原子纳米酶的多重免疫比色病毒检测方法,主要包括:(1)利用硝酸锌以及2‑甲基咪唑制备沸石咪唑类骨架材料8(ZIF‑8),再将ZIF‑8分散于有机溶剂中,并加入CTAB和TEOS以包覆二氧化硅得到ZIF‑8@mSiO2,将ZIF‑8@mSiO2在无氧氛围下煅烧,并用碱除mSiO2,得到碳载体Zn‑MCN;(2)取碳载体、铁盐与葡萄糖混合制得NC‑Fe‑Glu;(3)将NC‑Fe‑Glu与三聚氰胺混合并煅烧,得Fe‑N‑C型单原子纳米酶;(4)单原子纳米酶表现出类过氧化物酶活性。单原子纳米酶具有高比表面积、易官能化等特点,可负载多种特异性蛋白,用以制备高特异性、稳定性和灵敏度的单原子纳米酶探针,实现对病毒的多重精准检测。

技术研发人员:刘惠玉;徐柏龙;李闪闪
受保护的技术使用者:北京化工大学
技术研发日:2020.10.14
技术公布日:2021.07.30
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