本发明公开了一种磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物,在水溶性量子点的表面包覆有二氧化硅层,在二氧化硅层的表面还组装有至少1层的阳离子聚电解质-水溶性磁性纳米粒子双层;通过控制组装的阳离子聚电解质-水溶性磁性纳米粒子双层的层数,获得磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物;其制备方法是先对水溶性磁性纳米粒子进行表面修饰使其荷负电,再对水溶性量子点进行硅烷化处理使其表面包覆二氧化硅层,再基于静电层层自组装技术在二氧化硅层的表面交替组装阳离子聚电解质和荷负电的水溶性磁性纳米粒子;该复合物的磁响应强度随水溶性磁性纳米粒子层数的增加而增加,在外加磁场强度和捕获时间控制下可以实现复杂体系中多组分物质的同时或近同时分离和分析。
1.磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物,其特征在于,在水溶性量子点的表面包覆有二氧化硅层,在二氧化硅层的表面还组装有至少1层的阳离子聚电解质-水溶性磁性纳米粒子双层;通过控制组装的阳离子聚电解质-水溶性磁性纳米粒子双层的层数,获得磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物;所述水溶性量子点为CdTe;所述水溶性磁性纳米粒子为Fe₃O₄;所述阳离子聚电解质为聚二甲基二烯丙基氯化铵;制备方法如下:a.xa0将Fe₃O₄磁性纳米粒子与柠檬酸即CA以等摩尔比溶于水中,搅拌反应,利用外加磁场分离出磁性纳米粒子,用水洗涤并分散,得到柠檬酸修饰的荷负电的Fe₃O₄磁性纳米粒子即CA-Fe₃O₄溶液;b.xa0在以环己烷为油相、Tritonxa0X-100为表面活性剂、正己醇为助表面活性剂的混合体系中,加入CdTe量子点水溶液,搅拌使形成均匀、稳定的微乳液,再加入正硅酸乙酯,在氨水催化下避光搅拌反应;反应结束后,用丙酮破乳,离心弃上清,沉淀依次用异丙醇、乙醇和水洗涤,最后用水分散,得到表面包覆有二氧化硅层的CdTe量子点即CdTeSiO₂溶液;c.xa0取步骤b制得的CdTeSiO₂溶液,加入阳离子聚电解质聚二甲基二烯丙基氯化铵即PDDAxa0的水溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,再加入阴离子聚电解质聚苯乙烯磺酸钠即PSS的水溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,再加入PDDA水溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,得到二氧化硅层表面由内至外依次组装有PDDA、PSS、PDDAxa03层聚电解质的CdTe量子点即CdTeSiO₂PE₃溶液;xa0d.xa0向步骤c制得的CdTeSiO₂PE₃溶液中加入步骤a制得的CA-Fe₃O₄溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,得到二氧化硅层表面组装有1层PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点即CdTeSiO₂Fe₃O₄溶液;e.xa0取步骤d制得的CdTeSiO₂Fe₃O₄溶液,加入PDDA水溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,再加入步骤a制得的CA-Fe₃O₄溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,得到二氧化硅层表面组装有2层PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点即CdTeSiO₂2Fe₃O₄溶液;f.xa0重复步骤exa01次,得到二氧化硅层表面组装有3层PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点即CdTeSiO₂3Fe₃O₄溶液;控制重复步骤e的次数,获得二氧化硅层表面组装有不同层数的PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点,即得磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物。
2.权利要求1所述磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:a.xa0将Fe₃O₄磁性纳米粒子与柠檬酸即CA以等摩尔比溶于水中,搅拌反应,利用外加磁场分离出磁性纳米粒子,用水洗涤并分散,得到柠檬酸修饰的荷负电的Fe₃O₄磁性纳米粒子即CA-Fe₃O₄溶液;b.xa0在以环己烷为油相、Tritonxa0X-100为表面活性剂、正己醇为助表面活性剂的混合体系中,加入CdTe量子点水溶液,搅拌使形成均匀、稳定的微乳液,再加入正硅酸乙酯,在氨水催化下避光搅拌反应;反应结束后,用丙酮破乳,离心弃上清,沉淀依次用异丙醇、乙醇和水洗涤,最后用水分散,得到表面包覆有二氧化硅层的CdTe量子点即CdTeSiO₂溶液;c.xa0取步骤b制得的CdTeSiO₂溶液,加入阳离子聚电解质聚二甲基二烯丙基氯化铵即PDDAxa0的水溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,再加入阴离子聚电解质聚苯乙烯磺酸钠即PSS的水溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,再加入PDDA水溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,得到二氧化硅层表面由内至外依次组装有PDDA、PSS、PDDAxa03层聚电解质的CdTe量子点即CdTeSiO₂PE₃溶液;xa0d.xa0向步骤c制得的CdTeSiO₂PE₃溶液中加入步骤a制得的CA-Fe₃O₄溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,得到二氧化硅层表面组装有1层PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点即CdTeSiO₂Fe₃O₄溶液;e.xa0取步骤d制得的CdTeSiO₂Fe₃O₄溶液,加入PDDA水溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,再加入步骤a制得的CA-Fe₃O₄溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,得到二氧化硅层表面组装有2层PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点即CdTeSiO₂2Fe₃O₄溶液;f.xa0重复步骤exa01次,得到二氧化硅层表面组装有3层PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点即CdTeSiO₂3Fe₃O₄溶液;控制重复步骤e的次数,获得二氧化硅层表面组装有不同层数的PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点,即得磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物。技术领域
本发明属于材料领域和化学领域,涉及一种荧光-磁性多功能纳米材料及其制备方法。
背景技术
荧光-磁性多功能纳米复合物由于同时具有优异的荧光性质和良好的磁学性能被广泛的应用于生物医药领域中。量子点由于具有宽的激发光谱和窄而对称的发射光谱,发射波长可以通过粒径及其组成调谐,以及耐光漂白等明显优于有机荧光染料的特点,常被作为有力的荧光标记物。超顺磁性纳米粒子由于其小尺寸、单磁畴结构和超顺磁性等特性,常被用于复杂体系中分析目标的分离、捕获和富集等。目前,常以量子点与磁性纳米粒子结合构建荧光-磁性多功能纳米复合物。现有技术中报道的荧光-磁性多功能纳米复合物虽然可以实现对单个靶分子的分离和检测,但由于分析对象的复杂性,往往需要同时对多个组分进行分离和检测。而目前已报道的荧光编码的荧光-磁性多功能纳米复合物,虽然可以同时进行多个组分的检测,但无法实现多个组分中单个组分的逐一分离。因此,需要设计一种新型的荧光-磁性多功能纳米复合物,以解决复杂体系中多组分物质同时分离分析的问题。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的之一在于提供一种磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物,具有优异的荧光性能、可控的磁响应性和良好的稳定性,能与生物分子偶联,实现复杂体系中多组分物质的同时分离和分析;目的之二在于提供所述磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物的制备方法,简单易行、成本低,可大量重复制备。为达到上述目的,经研究,本发明提供如下技术方案:1.磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物,是在水溶性量子点的表面包覆有二氧化硅层,在二氧化硅层的表面还组装有至少1层的阳离子聚电解质-水溶性磁性纳米粒子双层;通过控制组装的阳离子聚电解质-水溶性磁性纳米粒子双层的层数,获得磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物。由于水溶性量子点CdSe、CdTe、CdS、CdSe/ZnS、CdTe/CdS,尤其是CdTe的制备方法简单易行,产率高,可较大规模制备,因此,本发明所述水溶性量子点优选CdSe、CdTe、CdS、CdSe/ZnS或CdTe/CdS,更优选CdTe。由于水溶性磁性纳米粒子Fe₃O₄、Fe₂O₃、CoFe₂O₄、MnFe₂O₄、NiFe₂O₄,尤其是Fe₃O₄的制备方法简单易行,可较大规模制备,且所得产物粒径较均一、分散性好,因此,本发明所述水溶性磁性纳米粒子优选Fe₃O₄、Fe₂O₃、CoFe₂O₄、MnFe₂O₄或NiFe₂O₄,更优选Fe₃O₄。由于阳离子聚电解质如聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDDA)、聚烯丙基胺盐酸盐(PAH)、聚乙烯基亚胺(PEI)的稳定性好,且价廉易得,尤其PDDA的荷电性更强,因此,本发明所述阳离子聚电解质优选PDDA、PAH或PEI,更优选PDDA。作为一种具体的技术方案,所述磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物是在水溶性量子点的表面包覆有二氧化硅层,在二氧化硅层的表面分别组装有1、2、3层的阳离子聚电解质-水溶性磁性纳米粒子双层。2.磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物的制备方法,包括以下步骤:a.将水溶性磁性纳米粒子进行表面修饰,制得荷负电的水溶性磁性纳米粒子;b.对水溶性量子点进行硅烷化处理,制得表面包覆有二氧化硅层的水溶性量子点;c.采用静电层层自组装方法,在步骤b所得水溶性量子点的二氧化硅层表面交替组装阳离子聚电解质和荷负电的水溶性磁性纳米粒子,使二氧化硅层的表面组装上至少1层的阳离子聚电解质-水溶性磁性纳米粒子双层;通过控制组装的阳离子聚电解质-水溶性磁性纳米粒子双层的层数,获得磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物。作为一种优选技术方案,所述磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物的制备方法包括以下步骤:a.将Fe₃O₄磁性纳米粒子与柠檬酸即CA以等摩尔比溶于水中,搅拌反应,利用外加磁场分离出磁性纳米粒子,用水洗涤并分散,得到柠檬酸修饰的荷负电的Fe₃O₄磁性纳米粒子即CA-Fe₃O₄溶液;b.在以环己烷为油相、Tritonxa0X-100为表面活性剂、正己醇为助表面活性剂的混合体系中,加入CdTe量子点水溶液,搅拌使形成均匀、稳定的微乳液,再加入正硅酸乙酯,在氨水催化下避光搅拌反应;反应结束后,用丙酮破乳,离心弃上清,沉淀依次用异丙醇、乙醇和水洗涤,最后用水分散,得到表面包覆有二氧化硅层的CdTe量子点即CdTeSiO₂溶液;c.取步骤b制得的CdTeSiO₂溶液,加入阳离子聚电解质PDDA的水溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,再加入阴离子聚电解质PSS(聚苯乙烯磺酸钠)的水溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,再加入PDDA水溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,得到二氧化硅层表面由内至外依次组装有PDDA、PSS、PDDA3层聚电解质的CdTe量子点即CdTeSiO₂PE₃溶液;d.向步骤c制得的CdTeSiO₂PE₃溶液中加入步骤a制得的CA-Fe₃O₄溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,得到二氧化硅层表面组装有1层PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点即CdTeSiO₂Fe₃O₄溶液;e.取步骤d制得的CdTeSiO₂Fe₃O₄溶液,加入PDDA水溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,再加入步骤a制得的CA-Fe₃O₄溶液,搅拌反应,离心弃上清,沉淀用水洗涤并分散,得到二氧化硅层表面组装有2层PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点即CdTeSiO₂2Fe₃O₄溶液;f.重复步骤e1次,得到二氧化硅层表面组装有3层PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点即CdTeSiO₂3Fe₃O₄溶液;控制重复步骤e的次数,获得二氧化硅层表面组装有不同层数的PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点,即得磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物。上述方法中,步骤c反复组装多层电解质的目的是为了在CdTeSiO₂表面形成一个均匀带电表面,以利于后期组装CA-Fe₃O₄。本发明的磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物可用于复杂体系中多组分物质的同时或近同时分离和分析。例如,将多个针对不同特定靶物质的生物分子(如多肽、蛋白质、核酸或肽核酸分子等)分别与磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物偶联,获得偶联物。先利用生物分子与靶物质特异结合的特性使偶联物与复杂体系中的靶物质结合,再利用磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物的不同磁响应性能通过控制外加磁场强度和捕获时间对结合物进行磁性分离与捕获,随后利用磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物的荧光性质对靶物质进行定量分析。本发明的有益效果在于:本发明借助阳离子聚电解质通过静电吸附作用将荷负电的水溶性磁性纳米粒子组装到内部包裹有水溶性量子点的二氧化硅纳米球表面,通过控制组装的水溶性磁性纳米粒子的层数,获得了磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物,所述复合物的磁响应强度随水溶性磁性纳米粒子层数的增加而增加。本发明还可以通过变更水溶性量子点的种类和粒径,获得具有不同荧光发射波长的磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物,即本发明可以实现荧光-磁性多功能纳米复合物的磁性质与荧光性质的高度可控。本发明的磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物制备方法简单,成本低,可大量重复制备,其能与生物分子偶联,可以简便、高效、低成本地实现复杂体系中多组分物质的同时或近同时分离和分析,在生物、医药、食品和环境等领域具有良好的应用前景。
附图说明
为了使本发明的目的、技术方案和有益效果更加清楚,本发明提供如下附图进行说明:图1为本发明制备的磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物CdTeSiO₂nFe₃O₄(n=1,2,3)的透射电镜照片,其中A为n=1,B为n=2,C为n=3。图2为本发明制备的磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物CdTeSiO₂nFe₃O₄(n=1,2,3)的X射线衍射图谱。图3为本发明制备的磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物CdTeSiO₂nFe₃O₄(n=1,2,3)的荧光光谱。图4为本发明制备的磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物CdTeSiO₂nFe₃O₄(n=1,2,3)的室温磁滞回线。图5为本发明制备的磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物CdTeSiO₂nFe₃O₄与不同荧光试剂标记的IgG的偶联物在外加磁场下远离磁场一侧分散液的荧光光谱图,其中A为CdTeSiO₂3Fe₃O₄-IgG-QD₆₁₃,B为CdTeSiO₂2Fe₃O₄-IgG-PE,C为CdTeSiO₂Fe₃O₄-IgG-FITC;A中曲线从上到下依次为0s、5s、10s、15s、20s、25s、30s,B中曲线从上到下依次为0s、10s、20s、30s、60s、90s、120s、180s、240s、300s,C中曲线从上到下依次为0s、15s、30s、45s、60s、75s、90s、105s、120s。图6为本发明制备的磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物CdTeSiO₂nFe₃O₄与不同荧光试剂标记的IgG的偶联物(CdTeSiO₂Fe₃O₄-IgG-FITC、CdTeSiO₂2Fe₃O₄-IgG-PE、CdTeSiO₂3Fe₃O₄-IgG-QD₆₁₃)在外加磁场作用下的捕获效率图。图7为三种偶联物(CdTeSiO₂Fe₃O₄-IgG-FITC、CdTeSiO₂2Fe₃O₄-IgG-PE、CdTeSiO₂3Fe₃O₄-IgG-QD₆₁₃)的混合物在外加磁场下远离磁场一侧分散液的荧光光谱图,图中曲线从上到下依次为0s、30s、60s、120s、180s、240s、300s。图8为三种偶联物(CdTeSiO₂Fe₃O₄-IgG-FITC、CdTeSiO₂2Fe₃O₄-IgG-PE、CdTeSiO₂3Fe₃O₄-IgG-QD₆₁₃)的混合物在外加磁场作用下每种偶联物的分离捕获效率图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本发明的优选实施例进行详细的描述。实施例1.磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物CdTeSiO₂nFe₃O₄(n=1,2,3)的制备a.将Fe₃O₄磁性纳米粒子与柠檬酸(CA)以等摩尔比溶于去离子水200mL中,室温搅拌4小时,用永磁体将磁性纳米粒子分离出来,用去离子水洗涤并分散,得到柠檬酸修饰的荷负电的Fe₃O₄磁性纳米粒子(CA-Fe₃O₄)溶液;b.将Tritonxa0X-1001.77mL、正己醇1.8mL和环己烷7.5mL混合,再加入3×10^-5mol/L的CdTe量子点溶液400μL,搅拌20min使形成均匀、稳定的微乳液,再加入氨水100μL和正硅酸乙酯(TEOS)100μL,避光搅拌反应24小时;反应结束后,向反应液中加入20mL丙酮破乳,8000r/min离心5min,弃去上清液,沉淀依次用异丙醇、乙醇和水洗涤3次,再分散在1mL水中,得到表面包覆二氧化硅层的CdTe量子点(CdTeSiO₂)溶液;c.取步骤b制得的CdTeSiO₂溶液1mL,加入1mg/mL的阳离子聚电解质PDDA水溶液(含0.5Mxa0NaNO₃)0.5mL,搅拌反应20min,5000r/min离心5min,弃去上清液,沉淀用去离子水反复洗涤除去未吸附的PDDA,再分散在1mL水中,加入1mg/mL的阴离子聚电解质PSS水溶液(含0.5Mxa0NaNO₃)0.5mL,搅拌反应20min,5000r/min离心5min,弃去上清液,沉淀用去离子水反复洗涤除去未吸附的PSS后,再分散在1mL水中,加入1mg/mLxa0PDDA水溶液(含0.5Mxa0NaNO₃)0.5mL,搅拌反应20min,5000r/min离心5min,弃去上清液,沉淀用去离子水反复洗涤除去未吸附的PDDA后,再分散在1mL水中,得到二氧化硅层表面由内至外依次吸附有PDDA、PSS、PDDA共3层聚电解质(PE)的CdTe量子点(CdTeSiO₂PE₃)溶液;d.取步骤c制得的CdTeSiO₂PE₃溶液1mL,加入步骤a制得的1mg/mLxa0CA-Fe₃O₄溶液0.25mL,搅拌反应20min,5000r/min离心5min,弃去上清液,沉淀用去离子水反复洗涤除去未吸附的CA-Fe₃O₄后,再分散在1mL水中,得到二氧化硅层表面组装有1层PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点(CdTeSiO₂Fe₃O₄);e.取步骤d制得的CdTeSiO₂Fe₃O₄溶液1mL,加入1mg/mLxa0PDDA水溶液(含0.5Mxa0NaNO₃)0.5mL,搅拌反应20min,5000r/min离心5min,弃去上清液,沉淀用去离子水反复洗涤除去未吸附的PDDA后,再分散在1mL水中,加入步骤a制得的1mg/mLxa0CA-Fe₃O₄溶液0.25mL,搅拌反应20min,5000r/min离心5min,弃去上清液,沉淀用去离子水反复洗涤除去未吸附的CA-Fe₃O₄后,再分散在1mL水中,得到二氧化硅层表面组装有2层PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点(CdTeSiO₂2Fe₃O₄)溶液;f.重复步骤e1次,得到二氧化硅层表面组装有3层PDDA-Fe₃O₄双层的CdTe量子点(CdTeSiO₂3Fe₃O₄)溶液。图1为本实施例制得的三种磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物CdTeSiO₂nFe₃O₄(n=1,2,3)的透射电镜照片。由图可知,三种复合物均在SiO₂纳米球内部包覆有CdTe量子点,在SiO₂纳米球外部组装有Fe₃O₄纳米粒子,且随着Fe₃O₄组装层数的增加,复合物表面Fe₃O₄纳米粒子的量明显增多。图2为本实施例制得的三种磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物CdTeSiO₂nFe₃O₄(n=1,2,3)的X射线衍射图谱。由图可知,三种复合物均由SiO₂,CdTe和Fe₃O₄三种组分组成。图3为本实施例制得的三种磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物CdTeSiO₂nFe₃O₄(n=1,2,3)的荧光光谱。由图可知,随着Fe₃O₄组装层数的增加,复合物的最大荧光发射波长未见改变,但荧光强度有所降低,即荧光强度CdTeSiO₂Fe₃O₄>CdTeSiO₂2Fe₃O₄>CdTeSiO₂3Fe₃O₄。图4为本实施例制得的三种磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物CdTeSiO₂nFe₃O₄(n=1,2,3)的室温磁滞回线。由图可知,三种复合物均具有超顺磁性,且随着Fe₃O₄组装层数的增加,相应复合物的饱和磁化强度也随之增加,即饱和磁化强度CdTeSiO₂3Fe₃O₄>CdTeSiO₂2Fe₃O₄>CdTeSiO₂Fe₃O₄。实施例2.磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物CdTeSiO₂nFe₃O₄(n=1,2,3)与不同荧光试剂标记的免疫球蛋白IgG的偶联及偶联物的捕获效率考察在磁力搅拌条件下,向CdTeSiO₂Fe₃O₄的磷酸缓冲液(PB)1mL中,加入10mg/mL1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亚胺(EDC)溶液200μL和10mg/mLxa0N-羟基琥珀酰亚胺(NHS)溶液50μL,搅拌反应30min,再加入10μg/mLxa0FITC-IgG100μL,避光搅拌反应2h,对产物进行磁分离,用0.01Mxa0PB缓冲液洗涤,得到偶联物CdTeSiO₂Fe₃O₄-IgG-FITC。取CdTeSiO₂2Fe₃O₄的PB缓冲液1mL,以10μg/mLxa0PE-IgG100μL替代“10μg/mLxa0FITC-IgG100μL”,按照上述相同方法,得到偶联物CdTeSiO₂2Fe₃O₄-IgG-PE。取CdTeSiO₂3Fe₃O₄的PB缓冲液1mL,以10μg/mLxa0QD₆₁₃-IgG100μL替代“10μg/mLxa0FITC-IgG100μL”,按照上述相同方法,得到偶联物CdTeSiO₂3Fe₃O₄-IgG-QD₆₁₃。将CdTeSiO₂Fe₃O₄-IgG-FITC分散液加至7个1.5mLxa0EP管中,将EP管置磁力分离架上,在不同时间点吸取远离磁力分离架一侧的分散液进行荧光光谱分析,通过荧光强度的变化监测磁捕获过程,并按照下述公式计算捕获效率:E_c=(1-F_T/F₀)×100%,式中E_c为不同时间点CdTeSiO₂Fe₃O₄-IgG-FITC的捕获效率,F₀为初始荧光强度,F_T为不同时间点远离外加磁场一侧分散液的荧光强度。CdTeSiO₂2Fe₃O₄-IgG-PE、CdTeSiO₂3Fe₃O₄-IgG-QD₆₁₃的捕获效率考察方法同上。另外,将CdTeSiO₂Fe₃O₄-IgG-FITC、CdTeSiO₂2Fe₃O₄-IgG-PE与CdTeSiO₂3Fe₃O₄-IgG-QD₆₁₃的混合物加至1个1.5mLxa0EP管中,按上述方法考察混合物中每种偶联物在外加磁场作用下的分离分析情况。图5为本实施例制得的三种偶联物在外加磁场下远离磁场一侧分散液的荧光光谱图。由图可知,随着捕获时间的延长,远离磁场一侧分散液中三种偶联物的荧光强度均逐渐降低,最后完全消失,说明被捕获的偶联物的量逐渐增加。图6为本实施例制得的三种偶联物在外加磁场作用下的捕获效率图。由图可知,当外加磁场强度为0.4T时,CdTeSiO₂3Fe₃O₄-IgG-QD₆₁₃仅30秒即被外磁场完全捕获,而CdTeSiO₂2Fe₃O₄-IgG-PE与CdTeSiO₂Fe₃O₄-IgG-FITC则分别在120秒和300秒实现完全捕获。因此,通过控制外加磁场强度和捕获时间,利用本发明的磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物,可以实现对复杂体系中多组分物质的同时或近同时分离与分析。图7为本实施例制得的三种偶联物的混合物在外加磁场下远离磁场一侧分散液的荧光光谱图。由图可知,未分离前(即分离时间为0秒时)三种偶联物的混合物的荧光光谱中同时出现了三个荧光标记试剂的荧光发射峰(FITC(em520nm)、PE(em575nm)、QD(em613nm)),在外加磁场作用下,随着时间的延长,613nm处的荧光发射峰首先消失,说明强磁性的偶联物CdTeSiO₂3Fe₃O₄-IgG-QD₆₁₃首先从混合物中被分离出来,之后120秒时575nm处的荧光发射峰也消失,说明中强磁性的偶联物CdTeSiO₂2Fe₃O₄-IgG-PE被分离出来,混合物中此时仅剩余弱磁性的偶联物CdTeSiO₂Fe₃O₄-IgG-FITC。图8为本实施例制得的三种偶联物的混合物在外加磁场下每种偶联物的分离捕获效率图。由图可知,磁分离30秒时混合物中的CdTeSiO₂3Fe₃O₄-IgG-QD₆₁₃最先被100%捕获分离,此时CdTeSiO₂2Fe₃O₄-PE-IgG和CdTeSiO₂Fe₃O₄-IgG-FITC的分离捕获率分别为27.8%和16.9%,随着捕获时间的延长,120秒和300秒时二者分别被100%捕获,说明本发明的磁编码的荧光-磁性多功能纳米复合物可以实现对复杂体系中多组分物质的同时或近同时分离与分析。最后说明的是,以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制,尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述,但本领域技术人员应当理解,可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变,而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。