用纳米磁性粒子标记抗体捕获目标抗原,胶体金通过静电吸附与目标抗原配对的抗体连接后,再与巯基化特定序列的寡核苷酸探针偶联,使胶体金上既标有抗体又标有寡核苷酸探针,通过免疫反应,形成磁性粒子抗体-目标抗原-胶体金标记的抗体和寡核苷酸探针的夹心复合物,在磁场下分离复合物,加入量子点标记的互补寡核苷酸探针,与纳米金上的寡核苷酸探针杂交,测量杂交后复合物上量子点的荧光信号,对目标抗原进行定量检测。因胶体金粒子可携带大量的寡核苷酸探针,起到信号放大作用,提高检测灵敏度,克服了用PCR法检测DNA时引起的干扰。用此方法建立新颖的乙肝表面抗原免疫分析技术。该方法利用纳米磁颗粒的超顺磁性,便于免疫反应中的分离;利用胶体金和量子点的特殊光学性能,建立定量免疫分析方法。量子点作为一类理想的荧光探针,为其在免疫诊断中的应用提供技术平台。
采用化学方法制备了颗粒均匀,分散性好的磁性纳米粒子、金纳米粒子、量子点、荧光磁性纳米粒子,通过修饰使粒子表面带有不同的功能基团,用于标记生物分子,研究纳米粒子修饰后光学性能、磁学性能和分散性能的变化;研究生物分子连接纳米粒子后的生物学性能的变化及其稳定性。利用磁性粒子的超顺磁性,量子点的荧光特性,结合金纳米粒子的荧光淬灭特性,建立了金标记淬灭荧光染料的免疫分析方法,检测甲胎蛋白,检测极限达12ng/mL;另一种方法是:通过免疫反应将量子点与金纳米粒子组装,建立新颖的量子点组装金纳米粒子的荧光淬灭免疫分析方法,检测乙肝表面抗原,检测灵敏度为0.928ng/mL,联合使用两种纳米粒子,使免疫分析检测在均相中进行,不需要分离复合物与游离物,方法简便快速。采用化学方法合成了PAMAM树形分子,将树形分子与金纳米粒子、纳米磁性粒子、碳纳米管组装制备了一系列纳米复合粒子,用这些纳米复合粒子作基因载体,探索基因在肿瘤细胞中的转染,研究载体递送survivin反义核酸后肿瘤细胞的生长和凋亡情况,实验证明,树形分子修饰的纳米粒子是很好的基因递送载体,为纳米粒子在生物医学的应用提供技术平台。