聚乙二醇PEG化熒光量子點在生物領域的應用-瑞禧生物

量子點作為一種熒光納米材料具有傳統熒光染料不具備的特性，包括狹窄對稱的熒光發射峰（半寬<40nm），粒徑可控的熒光發射峰位置，寬的熒光吸收光譜范圍，發光范圍覆蓋紫外到近紅外，的量子效率，摩爾吸收消光系數，熒光穩定性，抗光漂白等特性。尤其是其寬的熒光激發光譜范圍，可以單一激發光源同時激發產生多色熒光。量子點在基礎研究和應用研究領域都受到，包括量子點發光器件、量子點激光、生物熒光標記等實際應用領域。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具有單分子檢測的能力，這些都可應用于生物傳感器和通量檢測。

 根據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，量子點的熒光發光范圍可以覆蓋從紫外到近紅外區域，幾乎可以滿足生物標記分子的需求，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記。

生物中應用的量子點，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，適當使用量子點對進行特異性標記時，背景噪音信號，影響量子點在標記中的應用。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。得到生物功能化的量子點。分子可以與量子點間產生多價配位作用，可進一步提量子點的穩定性，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，得到功能化PEG修飾的量子點，用于偶聯不同的生物分子。

（DHLA基于兩性離子配位體用于量子點的相轉移）

    PEG化量子點在生物領域的應用：

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

點偶聯得到生物功能化的量子點。將量子點與生物分子偶聯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生配位作用，從而將蛋白偶聯在量子點表面；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，尤其對于抗體分子，由于巰基位于非表位位置，抗體偶聯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于使用EDC偶聯的方法。

層析技術是一種建立在層析技術和抗原一抗體特異性反應基礎上的免及檢測技術。層析試紙比較常見的標記物為膠體金顆粒，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用。但是使用膠體金作為反應標記物，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檢測。使用熒光標記物制備層析試紙可以實現對待測物的定量分析，但是傳統有機熒光分子的光穩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。

（側向層析試紙結構）

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，調節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分析（ELISA）類似，但由于采用了微球和編碼技術，與傳統在聚苯乙烯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，因而反應充分，耗時短；②液相有利于保持生物分子的構象，也有利于探針和被檢測物的反應；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，可適用于蛋白質分析。

瑞禧生物科技有限公司提供以下熒光量子點產品：

產品簡介：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