【分析】光热软纳米球用于黄曲霉毒素B1的光热免疫分析

来源：X一MOL资讯

光热免疫分析（Photothermal immunoassay, PTIA）是近年来新发展出来的一种分析检测方法，利用免疫分析结构，基于光热试剂的光热效应，将热量当作检测信号，有别于传统免疫分析法，操作简单，无需专业培训，装置便携、成本低。

西南大学黄承志教授课题组利用普通的温度计作为定量读数工具率先发明了第一台光热免疫分析仪（Photothermal immunoassay system，中国发明专利201820215843.7）。在此基础上，他们基于硒化铜纳米晶体（Cu2-xSe NCs）的光热效应通过构建一种新颖的光热软纳米球（Photothermal soft nanoballs, ptSNBs）而提出了新的PTIA方法，成功用于检测食品中黄曲霉毒素B1（AFB1）的含量。ptSNBs的构建非常简单，只需要将Cu2-xSe NCs加载到脂质体中即可。如果进一步将AFB1的适配体组装在ptSNBs表面，只要当AFB1存在时，AFB1特异性捕获抗体和ptSNBs上的适配体会通过AFB1形成三明治结构。在近红外激光的照射下，借助于于Cu2-xSe NCs的光吸收而实现光子-电子-声子耦合将光能转换为热能，导致底物溶液温度增加，升高的温度与AFB1浓度具有线性关系。值得说明的是，ptSNBs中大量Cu2-xSe NCs的存在使得光热效应被扩增，以至于即使使用自制的较为粗糙的PTIA装置也可以在食品中检测到高于1 ng/mL的AFB1。作者还发现，基于脂质体与Cu2-xSe NCs形成的光热软纳米球，可以直接扩增光热效应且不需要破坏脂质体，与破坏脂质体结构以获得信号放大的传统方法相比操作便利性得到极大提高。

除光热软纳米球外还可以有许多类型的软纳米球，例如构造不同的软壳用于装载量子点或小分子，将其应用于光学、电学及磁学。总之，软纳米球拥有一个很广阔的前景。

相关研究成果发表在Analytical Chemistry 上。该论文第一作者是西南大学分析化学专业硕士研究生李雪，通讯作者为西南大学药学院詹蕾博士和黄承志教授。

Photothermal Soft Nanoballs Developed by Loading Plasmonic Cu2-xSe Nanocrystals into Liposomes for Photothermal Immunoassay of Aflatoxin B1

Xue Li, Lin Yang, Chen Men, Yi Fen Xie, Jia Jun Liu, Hong Yan Zou, Yuan Fang Li, Lei Zhan, Cheng Zhi Huang.

Anal. Chem., 2019, 91, 4444-4450. DOI: 10.1021/acs.analchem.8b05031

团队特色专业介绍

西南大学黄承志教授团队多年来一直致力于光散射成像和光谱分析研究，编著有《弹性光散射光谱分析》（科学出版社出版, 同时科学出版社与De Gruyter出版公司合作出版并全球发行同名英文专著Elastic Light Scattering Spectrometry）。近年来，该团队在单颗粒成像动态反应监控（ACS Nano, 2013, 7, 11026–11034; ACS Nano, 2017, 11, 2085-2093），精准散射成像计量方法开发（Nanoscale, 2016, 8, 8729–8736; Nanoscale, 2016, 8, 11467–11471），高性能光散射成像技术探索（Chem. Sci., 2016, 7, 5477–5483），以及多色免疫散射成像分析（Anal. Chem., 2017, 89, 8484-8489）等相关领域开展了特色鲜明的研究工作。

https://www.x-mol.com/university/faculty/13972