【仪表网 研发快讯】免疫层析技术(ICA)作为一种基于固相层析原理的检测方法，因其简便易行、快速高效且成本较低的特点，已广泛应用于即时检测(POCT)领域。经典的基于金纳米颗粒(AuNP)的比色ICA由于较低的灵敏度和有限的定量能力，限制了其在痕量检测中的应用。研究显示，基于荧光的ICA表现出比传统比色ICA更高的灵敏度。然而，传统荧光材料通常具有聚集淬灭效应，由于形成分子间二聚体和π−π堆叠，当它们聚集时荧光信号减弱，致使传统的荧光ICA的实际检测范围通常只能达到10-100 ng/mL。
近期，苏州医工所尹焕才团队与白鹏利团队合作，提出将新兴的光致发光材料，钙钛矿量子点(CsPbX3)，替代传统的胶体金纳米颗粒，建立新型的定量荧光免疫层析方法。通过原位结晶生长和水辅助策略合成了具有双重保护的水稳定的CsPbX3-MSN纳米复合材料(CsM-H)。利用羧基修饰的CsM-H纳米复合材料通过活化酯法偶联食品过敏原单克隆抗体，构建了双模式荧光免疫层析检测方法(FICA)，用于测定食品基质中的小麦醇溶蛋白。与传统的比色及荧光层析试纸条相比，基于CsM-H的FICA显示出更高的灵敏度(比传统胶体金和时间分辨荧光微球的ICA灵敏度分别提升10倍和5倍)，且在0-100 ng/mL浓度范围区间具有良好的线性关系(R2=0.989)。超稳定的CsM-H纳米复合材料使FICA试纸条具有优异的稳定性，可在室温下保存长达六个月，同时FICA表现出优异的特异性(交叉反应试验CR<1%)。高稳定性的钙钛矿纳米复合材料显著提高了ICA的灵敏度和定量检测能力，基于FICA的高灵敏免疫传感器为生物安全、食品安全、环境监测以及临床诊断等多个领域提供了广阔的应用前景。
图1 新型荧光免疫层析传感器示意图及检测原理
图2 双重保护的钙钛矿量子点透射电镜图及性能表征
图3 基于钙钛矿量子点的定量荧光免疫层析方法检测过敏原蛋白的性能(灵敏度、特异性、稳定性)表征
相关研究成果以“In-situ growth of highly stable CsPbBr3@MSN@PbBr(OH) through water-assisted strategy for high sensitivity immunochromatographic assay”为题，发表于Chemical Engineering Journal期刊(中科院一区，影响因子13.3)。苏州医工所刘杰博士后、顾桐旭副研究员为论文第一作者，白鹏利研究员、尹焕才研究员为论文通讯作者。本研究得到苏州市基础研究项目、国家自然科学基金项目和中国科学院青年创新促进会项目的资助。
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