基于持久发光纳米材料的雌二醇免疫层析检测新方法研究

《Analytica Chimica Acta》：A persistent luminescent lateral flow immunoassay for rapid and accurate detection of estradiol in real samples

　　本文开发了一种基于Zn2GeO4:Mn（ZGO:Mn）持久发光纳米材料的侧向流动免疫分析（LFIA）新方法，通过消除背景荧光干扰实现了复杂样品中雌二醇（E2）的高灵敏检测。该方法检测限达507 ng/L，在环境监测和食品安全领域展现出重要应用价值。

　　

Highlight

本研究创新性地将持久发光纳米材料Zn₂GeO₄:Mn（ZGO:Mn）作为信号标记物应用于侧向流动免疫分析（LFIA），开发出能够有效消除背景干扰的雌二醇（E2）检测新平台。该技术利用材料在激发停止后的持续发光特性，成功规避了传统荧光检测中常见的样品自发荧光干扰问题。

Principle of persistent luminescent immunochromatographic test strip

这种持久发光免疫层析试纸条采用经典结构设计（如图1所示）。首先通过水热法成功制备了锰掺杂的Zn₂GeO₄（ZGO:Mn）持久发光纳米材料。随后将抗E2单克隆抗体（mAbs）修饰在ZGO:Mn表面形成信号探针（ZGO:Mn-mAb）。硝酸纤维素（NC）膜检测区包含T线和C线，其中T线固定有雌二醇-牛血清白蛋白偶联物（E2-BSA），C线固定有羊抗鼠IgG抗体。当样品中存在E2时，目标物与ZGO:Mn-mAb探针竞争结合T线上的E2-BSA，导致T线信号强度与E2浓度呈负相关。值得注意的是，该检测在关闭激发光源后读取持久发光信号，从而彻底消除基底和水色团的自发荧光干扰。

Conclusions

总之，我们利用具有持久发光性能和特异性识别能力的ZGO:Mn-mAb构建了用于E2检测的LFIA平台。ZGO:Mn持久发光纳米材料不仅具有标记简单、发光性能优异的特点，还能在不进行任何化学修饰的情况下与抗体交联。该技术在关闭激发光源后可实现无背景干扰的目标物定量检测，为复杂样品中痕量污染物的现场监测提供了新的技术手段。