一种无酶、比色-光热双模式体外检测尿酸纳米金材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于生物医学工程领域，公开了一种无酶、比色

【技术实现步骤摘要】
一种无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术属于生物医学工程领域，特别涉及一种无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]尿酸(UA)是一种人体内嘌呤核苷酸代谢的最终产物，血液中UA的含量长期处于高水平会引起痛风、关节炎等多种疾病。过高的尿酸会随着血液进入关节组织中，造成尿酸盐沉淀，引起关节病态，很多高尿酸患者，活动能力下降，骨骼纤维化而易发生骨折，高浓度尿酸还会导致患者肾功能减弱，直至坏死，表现为肾炎、肾衰竭。但是目前为止市面上针对高尿酸的药物还无法长期稳定降低尿酸，相关的药物大多价格昂贵且有副作用。总之，如果能够开发新型便携快速的尿酸检测方法将能够提前预防疾病的发生从而大大降低患者的痛苦。
[0003]1971年，Faulk和Taylor首次采用免疫金染色(immunogold staining，IGS)将兔抗沙门氏菌抗血清与纳米金颗粒结合，用直接免疫细胞化学技术检测沙门氏菌的表面抗原，开创了纳米金免疫标记技术。之后，大量研究表明金纳米粒子能够稳定而迅速地吸附蛋白质，并且不会对其生物活性造成明显改变。它可以作为探针对细胞表面和细胞内多糖、蛋白质、多肽、抗原、激素、核酸等生物大分子的精确定位，也可以用于常规的免疫诊断，进行免疫组织化学定位，因而在临床诊断及药物检测等方面得到了广泛的应用。另外，金纳米粒子由于其独特的光学特性而被广泛用作金属离子、生物分子等物质的生物传感器。
>[0004]目前临床阶段针对尿酸的检测方法是通过尿酸酶和过氧化物酶来实现的。许多新型的尿酸检测方法或多或少都有酶的参与(CN109632747A、CN110108656A)。然而由于天然酶自身对于温度和PH非常敏感，它的使用范围被大大限制了。另外色谱分析法、电化学法等检测方法具有灵敏度高、快速、安全的优势，目前国内使用的基本为此方法，但反应时间长且需使用成本高、不便携的大型仪器(CN110243894A、CN113008966B、CN112198203A、CN109270052A、CN107286928B)，这无疑增加了患者的医疗负担。所以开发可靠、廉价且便携的非酶方法来检测UA是非常有必要的。

技术实现思路

[0005]为了解决上述现有技术中存在的缺点和不足之处，本专利技术的首要目的在于提供一种无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料；该材料是利用金硫键将4
‑
氨基
‑6‑
羟基
‑2‑
巯基嘧啶一水合物(AHMP)修饰到Au纳米粒子上。
[0006]本专利技术的另一目的在于提供一种上述无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料的制备方法。
[0007]本专利技术的再一目的在于提供一种上述无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料的应用。
[0008]本专利技术的目的通过下述技术方案实现：
[0009]一种无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料的制备方法，包括以下步骤：将四氯金酸(HAuCl4)添加到去离子水中，然后在室温条件下加入4
‑
氨基
‑6‑
羟基
‑2‑
巯基嘧啶一水合物(AHMP)，搅拌后持续滴加冰冷、新制的硼氢化钠(NaBH4)溶液，得到酒红色产物，即为无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料。
[0010]优选地，所述室温为20℃；所述搅拌是转速4000rpm磁力搅拌5分钟。
[0011]优选地，所述四氯金酸、4
‑
氨基
‑6‑
羟基
‑2‑
巯基嘧啶一水合物、硼氢化钠摩尔比为63.4：1：9.9。
[0012]优选地，所述四氯金酸(HAuCl4)添加到去离子水中得到浓度1mol/L的溶液。
[0013]优选地，所述硼氢化钠溶液的浓度是以每100毫升加入12.5毫克干燥的硼氢化钠计。
[0014]优选地，所述硼氢化钠溶液的滴加速度为200μL/min，滴加时间为10min内。
[0015]一种由上述的制备方法制备得到的无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料。
[0016]上述的无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料在制备检测尿酸产品中的应用。
[0017]所述检测尿酸的方法按照以下步骤：
[0018](1)用PBS配置不同浓度的标准尿酸溶液；所述标准尿酸溶液浓度为0mM、0.003mM、0.007mM、0.015mM、0.03mM、0.06mM、0.12mM、0.25mM、0.5mM、1mM；
[0019](2)将体外检测尿酸纳米金材料分别与标准尿酸溶液混合，反应10分钟后观察颜色变化和测定660nm可见光吸光度，以尿酸浓度为横坐标X，以吸光度为纵坐标Y1，得出吸光度随尿酸浓度变化的标准曲线回归方程公式Y1＝0.34575+(
‑
0.1736)*exp(
‑
X/0.10064)，R2＝0.97103；
[0020]或者将体外检测尿酸纳米金材料分别与标准尿酸溶液混合反应10分钟后照射660nm激光5分钟，测定和计算溶液在激光照射前后的温度差，以尿酸浓度为横坐标X，以温度差为纵坐标Y2，得出温度差随尿酸浓度变化的标准曲线回归方程公式Y2＝7.15947X+45.13908，R2＝0.97313；
[0021]所述体外检测尿酸纳米金材料和标准尿酸溶液的体积比为5：1；
[0022](3)将体外检测尿酸纳米金材料与待测尿酸溶液混合，反应10分钟后观察颜色变化和测定660nm可见光吸光度，将吸光度代入步骤(2)所述吸光度随尿酸浓度变化的标准曲线回归方程公式，计算得出待测尿酸溶液的浓度；
[0023]或者将体外检测尿酸纳米金材料与待测尿酸溶液混合反应10分钟后照射660nm激光5分钟，测定和计算溶液在激光照射前后的温度差，将温度差代入步骤(2)所述温度差随尿酸浓度变化的标准曲线回归方程公式，计算得出待测尿酸溶液的浓度；
[0024]所述体外检测尿酸纳米金材料和待测尿酸溶液的体积比为5：1；
[0025]所述方法不包含疾病治疗与诊断目的。
[0026]所述660nm激光的功率为1W。
[0027]本专利技术的原理是：
[0028]本专利技术基于纳米金的综合测定，用于在不使用任何酶和其他特殊试剂的情况下对
不同浓度的UA进行比色检测和光热检测。我们利用金硫键将4
‑
氨基
‑6‑
羟基
‑2‑
巯基嘧啶一水合物(AHMP)修饰到Au纳米粒子上，UA酰胺基之间的H键相互作用，AHMP修饰的功能化金纳米粒子由于共价键和疏水相互作用进而减小粒子间距离，诱导溶液颜色发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：将四氯金酸添加到去离子水中，然后在室温条件下加入4
‑
氨基
‑6‑
羟基
‑2‑
巯基嘧啶一水合物，搅拌后持续滴加冰冷、新制的硼氢化钠溶液，得到酒红色产物，即为无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料。2.根据权利要求1所述的一种无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料的制备方法，其特征在于：所述室温为20℃；所述搅拌是转速4000rpm磁力搅拌5分钟。3.根据权利要求1所述的一种无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料的制备方法，其特征在于：所述四氯金酸、4
‑
氨基
‑6‑
羟基
‑2‑
巯基嘧啶一水合物、硼氢化钠摩尔比为63.4：1：9.9。4.根据权利要求1所述的一种无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料的制备方法，其特征在于：所述四氯金酸添加到去离子水中得到浓度1mol/L的溶液。5.根据权利要求1所述的一种无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料的制备方法，其特征在于：所述硼氢化钠溶液的浓度是以每100毫升加入12.5毫克干燥的硼氢化钠计。6.根据权利要求1所述的一种无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料的制备方法，其特征在于：所述硼氢化钠溶液的滴加速度为200μL/min，滴加时间为10min内。7.一种由权利要求1
‑
6任一项所述的制备方法制备得到的无酶、比色
‑
光热双模式体外检测尿酸纳米金材料。8.根据权利要求7所述的无酶、比色
...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔鑫，伍子鹏，蔡淑桦，苏宝倡，陈耀威，
申请(专利权)人：暨南大学，
类型：发明
国别省市：