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申请/专利权人：国科温州研究院(温州生物材料与工程研究所)

摘要：本发明提供一种用于dPCR法核酸检测的光响应性凝胶微球及其在大肠杆菌检测中的应用，通过向二氧化硅微球外依次包裹MXene层和二氧化硅涂层，制备得到具备高效光热转化特性、有良好生物相容性的复合纳米材料；将掺杂它的水凝胶混合液通过微流控芯片乳化成复合凝胶微球，从而获得具备光响应性的凝胶溶胶可控转化、温控的微载体。本发明制备的复合凝胶微球在近红外光下会产热转化为溶胶微滴以保证物系的扩散接触，在程序化光刺激下能完成PCR温度循环过程，反应后凝固成球稳定储存单克隆信息。这种新方法不依靠复杂昂贵的设备，适用范围广，对于最常见的感染人体的病原体大肠杆菌，可以进行有效检测，在公共卫生等多方面都有巨大价值。

主权项：1.一种用于dPCR法核酸检测的光响应性凝胶微球，其特征在于，制备方法包括以下步骤：步骤一、制备SiO2@MXene@SiO2复合纳米材料将超纯水、无水乙醇、氨水、晶种混合并搅拌均匀，为母液；在母液中同时滴加A液和B液，其中，A液为无水乙醇和正硅酸四乙酯的混合液，B液为超纯水、无水乙醇和氨水的混合液；滴加完成后离心清洗，得到二氧化硅纳米粒子；将二氧化硅纳米粒子进行盐酸多巴胺氧化反应，若干粒子粘附在一起，并在表面修饰聚多巴胺层；将修饰聚多巴胺层的二氧化硅纳米粒子置于MXene水溶液中机械搅拌6小时，即获得表面裹有MXene层的二氧化硅纳米粒子；最后，在碱性环境中，与正硅酸乙酯搅拌1小时以包裹二氧化硅涂层，得到SiO2@MXene@SiO2复合纳米材料；母液、A液和B液的体积比为1：3.56：3.56；母液中超纯水、无水乙醇、氨水、晶种的体积比为12.5：80：7.5：1；A液中无水乙醇与正硅酸四乙酯的体积比为5：4；B液中超纯水、无水乙醇、氨水的体积比为3：13：2；步骤二、制备光响应性可相变凝胶微球制备微流控芯片，将步骤一所制备的SiO2@MXene@SiO2复合纳米材料、微滴原材料溶液、PCR试剂和待测样品混合作为内相，以含有含氟界面活性剂的HFE7500油相为外相；微滴原材料溶液为琼脂糖溶液；通过注射泵分别将内相和外相注入芯片，内相在芯片内被外相切割，得到微滴，即为光响应性可相变凝胶微球。

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