本文通过将油胺包覆的金纳米粒子（OA-AuNPs）和发射红色聚集诱导发射发光剂（AIEgens）在聚合物纳米粒子的单独隔室中共组装制备了具有高等离激元和荧光活性的月牙形Janus纳米组件（Au-AIENPs）。获得的Au-AIENPs显示出典型的Janus异质结构，其中AIEgens优先聚集形成荧光核，OA-AuNPs分布在聚合物基质中形成月牙形等离激元壳，从而导致OA-AuNPs和AIEgens的有效空间分离，以实现等离激元和荧光信号之间的平衡，减少信号之间的相互干扰。利用Au-AIENPs优异的等离激元和荧光活性，我们成功建立了比色和比例荧光双模侧向流动免疫分析（Au-AIENPs-RLFIA），用于玉米样品中黄曲霉毒素B1（AFB1）的视觉和定量检测。在此条件下，所设计的Au-AIENPs-RLFIA用于比色和正比荧光检测的视觉检测限（vLOD）分别为0.62 ng/mL和0.02 ng/mL，而正比荧光模式的定量检测限（qLOD）低至0.0076 ng/mL。上述结果表明，所设计的Janus Au-AIENP有望作为双信号输出探针，在LFIA平台上提高各种目标的灵活双模检测方面具有巨大潜力。![]()
方案1.（a）Au-AIENPs的合成策略和（b）Au-AIENPs-RLFIA用于敏感AFB1检测的工作原理的示意图。
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图1. Au-AIENPs的合成和表征。（a）Au-AIENPs合成示意图。Au-AIENPs的SEM（b）和TEM（c-d）图像。（e）Au-AIENPs在水中的水动力直径分布。HAADF-STEM EDS元素映射（f）、EDS元素线扫描结果（g）、功率XRD图谱（h）和XPS分析（i）Au-AIENPs在水中的Zeta电位。
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图2. Au-AIENPs的等离子体和荧光特性。（a）不同添加量OA-AuNPs下制备的Au-AIENPs的紫外-可见吸收光谱和（b）荧光发射光谱。（c）摩尔消光系数和荧光保留效率。I0表示相同AIEgens质量下OA-AuNPs添加量为0 mg时的荧光强度。（d）制备的Au-AIENPs的荧光衰减曲线，（e）流体动力学直径和（f）Zeta电位。（g-i）不同pH、甲醇和离子浓度条件下所得Au-AIENPs的稳定性评价。
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图3. AuSPs、AIENPs和Au-AIENPs对gQDs的淬灭效应。（a）AuSPs（黑线）、AIENPs（红线）和Au-AIENPs（蓝线）的吸收光谱，以及绿色QDs（绿线）的发射光谱。（b）三种淬灭剂添加到相同浓度QDs溶液中，在可见光（左）和紫外光（右）下的图像。（c-e）AuSPs@gQDs、AIENPs@gQD和Au-AIENPs@gQD混合物的发射光谱。（f）QDs溶液中AuSPs、AIENPs和Au-AIENPs的Sten-Volmer校准曲线。（g）AuSPs、AIENPs和Au-AIENPs的荧光淬灭常数。（h）不同浓度AIENPs和Au-AIENPs在QDs溶液中的PL645 nm/524 nm。
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图4.（a）Au-AIENPs-CLFIA、AIENPs-RLFIA和Au-AIENPs-RLFIA用于AFB1的视觉和比例荧光定量检测的示意图。（b）响应不同浓度AFB1（0-10 ng/mL）后三个LFIA条的条带原型。（c）Au-AIENPs-RLFIA条带T线的R和G值对AFB1浓度的依赖性。（d）Au-AIENPs-RLFIA条带T线的G/R值与AFB1浓度的关系。（e）通过绘制B/B0值对AFB1浓度的变化构建的Au-AIENPs-CLFIA条带的竞争抑制曲线。（f）AIENPs-RLFIA条带T线的R和G值对AFB1浓度的依赖性。（g）T-的G/R值的关系
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图5.（a）基于智能手机的便携式荧光读取装置的示意图。（b）用于条带测试的智能设备和其他附件。（c）使用制备的Au-AIENPs-RLFIA在玉米样品中检测AFB1的操作步骤。（d）Au-AIENPs-RLFIA条带的比色和荧光图像的条带原型。（e）AFB1阳性和阴性测定的反应NC膜的SEM图像。（f）T线的R和G值的依赖性和（g）Au-AIENPs-RLFIA条带的T线的G/R值与AFB1浓度的关系。（h）分别在0、0.05、0.1、0.5和1.0 ng/mL的不同AFB1浓度下测定Au-AIENPs-RLFIA的重现性。（i）AFB1检测不同策略的可视化和定量性能比较。C-LFIA和F-LFIA分别指比色LFIA和荧光LFIA。
相关成果以“Crescent-shaped Janus nanoassemblies of gold nanoparticles and AIEgens: Enhancing plasmonic and fluorescent activities for colorimetric and ratiometric fluorescence lateral flow immunoassay”，发表在国际学术期刊“Nano Today”上。
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https://doi.org/10.1016/j.nantod.2024.102452
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