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近年来,由两种或两种以上成分组成的多功能纳米粒子被广泛应用于生物医学、疾病诊断、食品安全以及环境监测等领域。其中磁/金双功能纳米材料兼具磁、光双重特性,在生物标记、成像、分离以及检测等领域具有广阔的应用前景。但目前已报道的磁/金纳米材料大多呈现“金包磁”核壳纳米结构。而作为外壳的金纳米粒子具有较强的磁屏蔽效应,因而会大大削弱这类纳米材料的磁学强度。理想的磁/金双功能纳米材料应同时拥有较强的磁响应性和优异的等离子信号传导能力。理论上,以等离子体组分为内核、磁性组分为外壳,组装形成“磁包金”核壳异质型结构的纳米材料,可有效规避等离子体组分对磁性材料磁特性的屏蔽效应。而在纳米粒子自组装过程中,通过调控聚合物的极性、纳米粒子表面特性(如表面润湿性、电荷、化学基团和能量)、形貌和尺寸以及反应溶剂体系,可以实现不同纳米粒子在自组装过程中的有序定向分布。鉴于此,本研究使用聚合物介导的自组装策略,将油酸化的氧化铁纳米粒子(Oleic acid-coated iron oxide nanoparticles,OC-IONPs)与油胺化的金纳米粒子(Oleylamine-coated gold nanoparticles,OA-AuNPs)共组装形成新型磁/金双功能纳米材料(Magnetic-plasmonic nanoassemblies,MPNAs)。该新型纳米材料呈现出典型的“磁包金”核壳异质结构,其中OA-AuNPs聚集成内核,OC-IONPs组装成外壳。由于OC-IONPs分布于壳层,有效规避了 OA-AuNPs的磁屏蔽效应,从而最大程度地保留了 OC-IONPs的磁响应特性,结果显示该核壳异质结构的磁/等离子体纳米复合材料具有优异的磁、等离子体双功能特性。以该新型磁/金纳米材料为免疫层析试纸条探针,可同时实现待测物的磁分离富集和等离子体信号输出,并显著改善免疫层析平台的检测性能。首先,使用平均粒径为225nm的磁/金纳米材料(使用7 mg OA-AuNPs和3 mg OC-IONPs作为合成原料)结合夹心型免疫层析平台(Lateral flow immunoassay,LFIA)建立了高灵敏检测人血清中丙型肝炎病毒抗体(Antibody to HepatitisC Virus,anti-HCV)的快速检测方法(MPNA7:3-LFIA)。该方法的视觉检测限(Visual limit of detection,vLOD)高达 0.24 pg mL-1,相较于以传统 30 nm金纳米粒子(Gold nanoparticles,AuNP30)、同粒径胶体金微球(Plasmonic nanoassemblies,PNA10)以及同粒径磁性微球(Magnetic nanoassemblies,MNA10)为标记材料的免疫层析试纸条分别提高了 62.5、15.8和4.0倍。此外,该试纸条与酶联免疫吸附(Enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)测定结果具有良好的一致性,表明其检测结果具有很高的准确度和可靠性。其次,通过调节合成参数,制备了 160nm的磁/金纳米材料(MPNA160),并以其为标记物,建立了葡萄汁中赭曲霉毒素A(OchratoxinA,OTA)的快速、高灵敏的竞争型免疫层析试纸条定量检测方法(MPNA160-LFIA)。该方法检测葡萄汁中OTA浓度为0.098-12.5 ng mL-1时,表现出良好的线性关系,且满足线性回归方程 y=-0.1791n(x)+0.4771(R2=0.985)。该 MPNA160-LFIA 试纸条对7种常见的霉菌毒素(包括黄曲霉毒素B1(Aflatoxin B1,AFB1)、黄曲霉毒素B2(Aflatoxin B2,AFB2)、黄曲霉毒素 G1(Aflatoxin G1,AFG1)、脱氧雪腐镰刀菌烯醇(Deoxynivalenol,DON)、玉米赤霉烯酮(Zearalenone,ZEN)、伏马毒素(Fumonisins,FB1)和桔青霉毒素(Citrinin,CIT))无明显交叉反应;批内及批间加标回收实验结果显示,平均回收率均在92.31%-108.97%,变异系数为1.55%-11.97%,说明MPNA160-LFIA试纸条定量检测葡萄汁中OTA具有良好的特异性和精密度。检测结果进一步与液相色谱质谱联用技术(Liquid chromatography-tandem mass spectrometry,LC-MS)进行对比,结果显示两者有较好的相关性。