量子点荧光纳米材料在医学检测领域的应用

 

量子点通常是一种由元素周期表II-Vl族(CdS, CdSe, CdTe, ZnO, ZnS)、III-V族(GaAs, GaN, GaP, InAs, InP)或IV-VI族II-VI (PbS, PbSe)的半导体或合金(如CdSeS, CdSeTe, InGaAs)壳核结构的材料组成的纳米颗粒，粒径一般不超过10nm，零维度，具有明显的量子效应。由于其拥有优良的荧光特性，如激发光谱宽、发射光谱窄，耐光漂白等，被广泛用于科研和检测领域。在体外诊断方面，目前也出现一些基于量子点材料开发的快速检测试剂盒，展现出了较好的性能。

 

但不可否认的是，单纯的量子点纳米材料由于其荧光强度不足以媲美常规的荧光微球（包含有较多的荧光物质），在实际应用尤其是体外诊断领域是远远不够的。因此，使用量子点组装而成的量子点微球应运而生。这一特殊材料的出现，在保留了量子点所有优秀的荧光特性以外，更是极大地提升了单个微球的荧光强度和耐漂白性能，同时更加便于后续各种各样的偶联标记等（表1）。

 

表1.量子点荧光微球主要性能与常规材料的对比

 

在应用量子点微球开发快速检测试剂方面，自2013年开始，就在持续开展相关研发工作，建立了完善的技术平台。目前，基于此平台已经为下游诊断企业开发了数十个产品，已经或正在注册申报的产品超过了30个（图1）。这些应用了量子点微球技术的快检产品，不仅在临床真实灵敏度、线性范围等关键指标上面具有明显优势，而且其稳定性也经得起考验。这些成功的产品开发案例表明，量子点微球能够作为常规荧光微球的理想替代物，将在体外诊断领域大放异彩。 

 

图1. 基于多种波长量子点微球开发的荧光定量检测卡

 

量子点(微球)作为近年被热炒的新兴技术，从实验室走到临床应用，经历了太多的曲折，科学家们克服了一个又一个技术难题，实属不易。更重要的是，在核心技术日益受重视的今天，量子点(微球)作为体外诊断行业极少数原创于中国的关键技术，其应用前景和价值不可低估，但作为新兴技术必然面临着市场上的种种困难，而这些难题不是一两个厂家就能解决的。

 

从一开始就定位为量子点诊断试剂开放式服务平台，与下游有意愿的企业以多种形式紧密合作，优势互补，共同推动量子点(微球)技术在诊断领域的大规模应用，其所提出的“共享、共赢“理念已经深得上下游合作伙伴的认可，开放式思维势必不断吸引更多有理想有抱负的企业共同加入，从而持续壮大量子点技术在生物医学领域的推动力量。

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