聚乙二醇PEG化熒光量子點在生物領(lǐng)域的應(yīng)用-瑞禧生物

量子點作為一種熒光納米材料具有傳統(tǒng)熒光染料不具備的特性，包括狹窄對稱的熒光發(fā)射峰（半寬<40nm），粒徑可控的熒光發(fā)射峰位置，寬的熒光吸收光譜范圍，發(fā)光范圍覆蓋紫外到近紅外，的量子效率，摩爾吸收消光系數(shù)，熒光穩(wěn)定性，抗光漂白等特性。尤其是其寬的熒光激發(fā)光譜范圍，可以單一激發(fā)光源同時激發(fā)產(chǎn)生多色熒光。量子點在基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究領(lǐng)域都受到，包括量子點發(fā)光器件、量子點激光、生物熒光標(biāo)記等實際應(yīng)用領(lǐng)域。量子點的這些特性可以提生物分析和生物傳感器的靈敏度和多元檢測能力，另外基于量子點的熒光技術(shù)具有單分子檢測的能力，這些都可應(yīng)用于生物傳感器和通量檢測。

 根據(jù)量子點材料組分不同，量子點可以分為II-IV族，III-V族，IV-IV族和IV-VI族。通過選擇不同材料，量子點的熒光發(fā)光范圍可以覆蓋從紫外到近紅外區(qū)域，幾乎可以滿足生物標(biāo)記分子的需求，寬的光譜覆蓋范圍也有利于量子點用于生物分子的多元標(biāo)記。

生物中應(yīng)用的量子點，主要是采用有機相的疏水量子點表面包覆兩親性分子殼層，的是在聚丙烯酸分子上嫁接長鏈烷烴，兩親性分子表面的長鏈烷烴基團與量子點表面的疏水基團，在疏水鍵的作用下將分子包覆在量子點表面，分子中的梭基官能團分布在量子點表面，使得量子點變得親水。兩親性分子包覆的量子點主要依靠靜電穩(wěn)定，納米粒子的靜電荷會引起量子點對的非特異性吸附，適當(dāng)使用量子點對進行特異性標(biāo)記時，背景噪音信號，影響量子點在標(biāo)記中的應(yīng)用。量子點對的非特異性吸附可以通過對分子包覆的量子點表面PEG化而得到抑制，同時PEG化會進一步增加量子點的粒徑。在量子點表面包覆磷脂或者二氧化硅殼層也能得到水溶性的量子點，同時也需要對其表面進行PEG化。

把量子點進行PEG化可以得到表面帶羧基或者氨基的水溶性量子點，進而可以將生物分子與量子點表面的羚基或者氨基共價偶聯(lián)。得到生物功能化的量子點。分子可以與量子點間產(chǎn)生多價配位作用，可進一步提量子點的穩(wěn)定性，將PEG嵌合在分子中，則得到PEG化的多價配位分子，可以進一步提量子點的穩(wěn)定性，分子中的PEG鏈段可以進一步增加量子點在水溶液中的膠體穩(wěn)定性，同時還可以抑制量子點對的非特異性吸附。同時PEG的兩端官能團可以有多種選擇，使用雙官能團PEG分子將量子點表明的配體分子交聯(lián)，得到功能化PEG修飾的量子點，用于偶聯(lián)不同的生物分子。

（DHLA基于兩性離子配位體用于量子點的相轉(zhuǎn)移）

    PEG化量子點在生物領(lǐng)域的應(yīng)用：

    量子點與生物分子的偶聯(lián)是將量子點應(yīng)用在生物領(lǐng)域的基礎(chǔ)，生物分子可以通過作用力，如靜電吸附、共價偶聯(lián)、配位鍵和生物特異性吸附等，與量子

點偶聯(lián)得到生物功能化的量子點。將量子點與生物分子偶聯(lián)比較常見的兩種方法是；①含組氨酸端基的蛋白可以與量子點表面的金屬離子間產(chǎn)生配位作用，從而將蛋白偶聯(lián)在量子點表面；②在碳二酰亞胺的活化作用下將生物分子共價偶聯(lián)在COOH-PEG化的量子點表面。

對于含巰基的蛋白分子或者DNA，可以將生物分子與NH2-PEG修飾的量子點共價偶聯(lián)，尤其對于抗體分子，由于巰基位于非表位位置，抗體偶聯(lián)在量子點表面后對抗體的活性位點影響較小，因而得到的熒光抗體活性優(yōu)于使用EDC偶聯(lián)的方法。

層析技術(shù)是一種建立在層析技術(shù)和抗原一抗體特異性反應(yīng)基礎(chǔ)上的免及檢測技術(shù)。層析試紙比較常見的標(biāo)記物為膠體金顆粒，由于膠體金可以用肉眼觀察到，因而使得膠體金層析試紙得到應(yīng)用。但是使用膠體金作為反應(yīng)標(biāo)記物，只能進行定性或者半定量的檢測，其檢測靈敏度也較低，對于一些低濃度的生物分子仍然無法買現(xiàn)檢測。使用熒光標(biāo)記物制備層析試紙可以實現(xiàn)對待測物的定量分析，但是傳統(tǒng)有機熒光分子的光穩(wěn)定性差不利于試劑的保存，同時測試時需要避光進行。量子點在層析試紙方面的應(yīng)用，包括對赭曲霉素、甲胎蛋白（AFP）、乙表面抗原（HBsAg）和絨毛膜性腺（HCG）等具有較特異性。

（側(cè)向?qū)游鲈嚰埥Y(jié)構(gòu)）

量子點編碼微球——將量子點對聚苯乙烯微球用熒光染色的方法進行編碼，調(diào)節(jié)兩種熒光染料的比例可以獲得100種不同顏色的微球，然后將每種顏色的微球或稱為熒光編碼微球共價交聯(lián)上針對特定檢測物的探針、抗原或抗體。微球芯片在原理上和聯(lián)分析（ELISA）類似，但由于采用了微球和編碼技術(shù)，與傳統(tǒng)在聚苯乙烯96孔板上進行的ELISA相比，微球芯片具有許多的：①操作，耗時短，由于微球具有大的比表面積，微球表面的探針與液相的原體面積大，因而反應(yīng)充分，耗時短；②液相有利于保持生物分子的構(gòu)象，也有利于探針和被檢測物的反應(yīng)；③將探針固定在微球上，只需要微量的樣品即可進行檢測；④靈敏度，信噪比好，操作；⑤靈活性好，可適用于蛋白質(zhì)分析。

瑞禧生物科技有限公司提供以下熒光量子點產(chǎn)品：

產(chǎn)品簡介：分散在甲苯溶液中油溶性的CdSe/ZnS核殼熒光量子點，表面基團為alkyl

Product name: CdSe/ZnS Core/Shell QuantumDot in Toluene

產(chǎn)品簡介：分散在甲苯溶液中油溶性的CdSe/ZnS核殼熒光量子點，表面基團為十八胺或油酸，Octadecylamine or Oleic acid二種任意選。

產(chǎn)品簡介：分散在甲苯溶液中油溶性的CdSe/ZnS核殼熒光量子點，表面功能化活性基團為NH2-Amine functional ligands氨基。

Product name: CdSe/ZnS Core/Shell QuantumDot in Toluene

產(chǎn)品簡介：分散在甲苯溶液中油溶性的CdSe/ZnS核殼熒光量子點，表面功能化活性基團為COOH-Carboxy functional ligands羧基。

Product name: CdSe/ZnS Core/Shell QuantumDot in Toluene

產(chǎn)品簡介：分散在水溶液中水溶性的CdSe/ZnS核殼熒光量子點，通過雙流見修飾上PEG，表面功能化活性基團為COOH-Carboxyfunctional ligands羧基。

Product name: CdSe/ZnS Core/Shell QuantumDot coated with PEG in water Carboxy functional

產(chǎn)品簡介：分散在水溶液中水溶性的CdSe/ZnS核殼熒光量子點，通過雙流見修飾上PEG，表面功能化活性基團為NH2-Aminefunctional ligands羧基。

Product name: CdSe/ZnS Core/Shell QuantumDot coated with PEG in water amine functional

產(chǎn)品簡介：分散在甲苯溶液中油溶性的CdS-ZnS核殼熒光量子點，表面基團為alkyl

Product name: CdS-ZnS Core/Shell QuantumDot in Toluene

產(chǎn)品簡介：分散在甲苯溶液中油溶性的CdS/ZnS核殼熒光量子點，表面基團為十八胺或油酸，Octadecylamine or Oleic acid二種任意選。

Product name: CdS/ZnS Core/Shell QuantumDot in Toluene

產(chǎn)品簡介：分散在甲苯溶液中油溶性的CdS/ZnS核殼熒光量子點，表面功能化活性基團為NH2-Amine functional ligands氨基。

Product name: CdS/ZnS Core/Shell QuantumDot in Toluene

產(chǎn)品簡介：分散在甲苯溶液中油溶性的CdS/ZnS核殼熒光量子點，表面功能化活性基團為COOH-Carboxy functional ligands羧基。

Product name: CdS/ZnS Core/Shell QuantumDot in Toluene

產(chǎn)品簡介：分散在水溶液中水溶性的CdS/ZnS核殼熒光量子點，通過雙流見修飾上PEG，表面功能化活性基團為COOH-Carboxyfunctional ligands羧基。

Product name: CdS/ZnS Core/Shell QuantumDot coated with PEG in water Carboxy functional

產(chǎn)品簡介：分散在水溶液中水溶性的CdS/ZnS核殼熒光量子點，通過雙流見修飾上PEG，表面功能化活性基團為NH2-Aminefunctional ligands羧基。

Product name: CdS/ZnS Core/Shell QuantumDot coated with PEG in water amine functional

關(guān)鍵字描述：

水溶性量子點

ZnSe/ZnS，CdS/ZnS，CdSe/ZnS，InP/ZnS量子點

ZnSe/ZnS-PEG-COOH

ZnSe/ZnS-PEG-NH2

核殼型熒光量子點

QDs

熒光量子點

Fluorescent Quantum Dots

InP/ZnS量子點

InP/ZnS Quantum Dots

CdS/ZnS量子點

油溶性CdS/ZnS QDs

CdSe/ZnS量子點

Fluorescent Quantum Dots 

熒光量子點

Fluorescent Nanocrystals  

熒光納米晶

CdSe-ZnS quantum dots  

硒化鎘-硫化鋅量子點

CdS-ZnS quantum dots

硫化鎘-硫化鋅熒光量子點

InP-ZnS quantum dots

磷化銦-硫化鋅熒光量子點

ZnSe-ZnS quantum dots

硒化鋅-硫化鋅熒光量子點

ZnSe/ZnS量子點

油溶性量子點ZnSe/ZnS

ZnSe量子點

ZnSe/ZnS