CN102559190A - 一种双模式光学编码探针及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种双模式光学编码探针及其制备方法，该探针采用三层核壳结构，第一层核为金纳米棒，第二层壳为二氧化硅，第三层壳为碲化镉量子点，第二层壳包裹在第一层核的外侧，第三层壳贴覆在第二层壳的外侧，第一层核的外表面贴覆有拉曼分子，且拉曼分子被第二层壳包裹。该双模式光学编码探针的制备方法，包括以下步骤：步骤1.制备原始金纳米棒溶液，步骤2.制备拉曼分子标记的金纳米棒，步骤3.制备金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液，步骤4.制备双模式光学编码探针。该双模式光学编码探针具备荧光与SERS联合编码的能力，加强了光学编码能力。该双模式光学编码探针的制备方法，过程简单，并且可重复性高。

Description

一种双模式光学编码探针及其制备方法

技术领域

本发明涉及纳米材料领域，具体来说，涉及一种双模式光学编码探针及其制备方法，该双模式光学编码探针具备荧光和表面增强拉曼散射联合编码的功能。

背景技术

随着制备技术与表征手段的不断改善，基于纳米材料的光学探针以其独特的光学性质及小尺寸的特点，逐渐成为国内外研究者们关注的热点。这些功能各异的光学探针在生物传感、生物成像与生物检测中具有重大的应用前景。

荧光探测技术快速且简单，是一种常用的生物检测手段。传统的有机染料分子（荧光团）存在固有的缺点，如发射谱范围宽、荧光易被漂白等。近年来出现的半导体量子点材料具有光谱窄、光稳定性高、发光特性可调等优点，成为一种新型的生物荧光标记物。表面增强拉曼散射（英文为“Surface Enhanced Raman Scattering”，文中简称“SERS”）技术谱线窄、不易光漂白且对生物组织无损。表面增强拉曼散射具有的巨大的拉曼增强作用使基于表面增强拉曼散射的检测能达到很高的灵敏度，甚至能实现单分子水平的检测。

编码的光学探针可用于实现多种生物分子同时检测。通常光学编码基于荧光信号或者SERS信号。以量子点荧光编码为例，理论上在可见光区（380-780nm）能生成约10种码（10种颜色）。但是由于光谱重叠及共振能量转移效应的影响，实际只能制备出3种左右光谱可分辨的码。而常用的拉曼标记分子结构相似，使得它们的SERS光谱也有很大程度的重叠，可利用的光谱范围有限。这些不利因素使得单独基于荧光信号或者SERS信号的编码方式生成的光谱可分辨码个数远逊于理论预计。

发明内容

技术问题：本发明所要解决的技术问题是：提供一种双模式光学编码探针，该双模式光学编码探针集荧光与SERS两种光学信号于一体，使该双模式光学编码探针具备荧光与SERS联合编码的能力，加强了光学编码能力。同时，本发明还提供了一种双模式光学编码探针的制备方法，该制备方法简单，并且可重复性高，制备出的光学探针可提供信号强的荧光和SERS信号。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明的双模式光学编码探针，该探针采用三层核壳结构，第一层核为金纳米棒，第二层壳为二氧化硅，第三层壳为碲化镉量子点，第二层壳包裹在第一层核的外侧，第三层壳贴覆在第二层壳的外侧，第一层核的外表面贴覆有拉曼分子，且拉曼分子被第二层壳包裹。

本发明的双模式光学编码探针的制备方法，包括以下步骤：

  步骤1. 制备原始金纳米棒溶液：首先将十六烷基三甲基溴化铵溶液和四氯金酸溶液混合，再加入硼氢化钠溶液，搅拌均匀，制得金种子溶液；然后在十六烷基三甲基溴化铵溶液中依次加入硝酸银溶液、四氯金酸溶液、去离子水、抗坏血酸溶液，至混合溶液变为无色，制成生长溶液；最后在生长溶液中加入金种子溶液，制得原始金纳米棒溶液；

步骤2. 制备拉曼分子标记的金纳米棒：用离心机将步骤1制备的原始金纳米棒溶液进行离心后，在原始金纳米棒溶液中形成沉淀，提取该沉淀加入去离子水中，使沉淀溶解在去离子水中，形成金纳米棒溶液，然后将溶解有拉曼分子的乙醇溶液加入金纳米棒溶液中，搅拌后制得拉曼分子标记的金纳米棒；

步骤3. 制备金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液：首先通过聚合物电解质对步骤2制得的拉曼分子标记的金纳米棒表面进行亲硅处理，然后将拉曼分子标记的金纳米棒转移至酒精溶液中，随后在该酒精溶液中加入氨水和正硅酸乙酯，此时在拉曼分子标记的金纳米棒表面生长一层二氧化硅，从而形成金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液；

步骤4. 制备双模式光学编码探针：首先将步骤3制得的金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液中的金属介质复合纳米球进行氨基修饰，然后将氨基修饰的金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液与碲化镉量子点溶液混合搅拌，碲化镉量子点吸附至金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球的表面，制得双模式光学编码探针。

有益效果：与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1.集荧光与SERS两种光学信号于一体，使该双模式光学编码探针具备荧光与SERS联合编码的能力，加强了光学编码能力。现有技术中，光学编码探针通常仅具有一种编码的能力，基于荧光信号或者SERS信号。本技术方案提供的光学编码探针采用三层核壳结构，第一层核为金纳米棒，第二层壳为二氧化硅，第三层壳为碲化镉量子点，且第一层核的外表面贴覆有拉曼分子，拉曼分子被第二层壳包裹。该光学编码探针在激发光照射下，同时利用荧光光谱范围与SERS光谱范围，能产生荧光和SERS信号，具备荧光和SERS联合编码能力，实际能生成的码个数将大大增加，具备优异的光学编码能力。该结构的双模式光学编码探针具有N个直径大小不同的碲化镉量子点，M个不同种类的拉曼分子2，那么该光学编码探针可编码的个数H=                                               

，扩大了可编码的个数。

2.该结构的光学编码探针信号强、稳定性好。与传统的球形金颗粒作SERS基底相比，本技术方案采用金纳米棒作SERS基底，能获得更强的SERS信号。与传统的有机荧光染料作为荧光材料相比，本技术方案采用碲化镉量子点作为荧光材料，具有更窄的发射光谱和更高的光稳定性。利用二氧化硅壳层将拉曼分子和碲化镉量子点隔开，避免两者间产生能量转移，使拉曼分子和碲化镉量子点能很好的保持自身的光谱特性。这些结构保证了光学编码探针的信号强、工作稳定性好。

3. 制备方法简单，并且可重复性高。本发明的双模式光学编码探针的制备方法仅包含四个步骤，过程简单，易于实施。同时，利用本制备方法具有可重复性高的特点。可重复性是纳米材料制备技术中很关键的一个因素，通常不同批次制备出来的纳米材料物理、化学、光学等性质可能不同，如尺寸大小不一致、光谱特性不一致等。而用本专利的方法，不同批次制备的探针具相近的物理、化学、光学性质。

附图说明

图1是本发明的双模式光学编码探针的结构示意图。

图2是以碲化镉量子点为荧光材料的双模式光学编码探针溶液的荧光光谱，激发波长为400 nm。

图3是以5,5-二硫代双(2-硝基苯甲酸) (英文全称为5,5-dithiobis（2-nitro-benzoic acid), 缩写为DTNB) 分子为拉曼分子的双模式光学编码探针粒子的SERS光谱，激发波长为633 nm。

图4是以4巯基苯甲酸 (英文全称为4-mercaptobenzoic acid, 缩写为4MBA)分子为拉曼分子的双模式光学编码探针粒子的SERS光谱，激发波长为633nm。

图5是以4MBA与DTNB混合物为拉曼分子的双模式光学编码探针粒子的SERS光谱，激发波长为633nm。

图中有：第一层核1，拉曼分子2，第二层壳3，第三层壳4。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案进行详细的说明。

如图1所示，本发明的一种双模式光学编码探针，该探针采用三层核壳结构，第一层核1为金纳米棒，第二层壳3为二氧化硅，第三层壳4为碲化镉量子点，第二层壳3包裹在第一层核1的外侧，第三层壳4贴覆在第二层壳3的外侧，第一层核1的外表面贴覆有拉曼分子2，且拉曼分子2被第二层壳3包裹。

该结构的双模式光学编码探针为基于三层核壳结构的纳米粒子，最内层核为标记了拉曼分子2的金纳米棒，其外侧包裹二氧化硅壳层，最外层为碲化镉量子点。该双模式光学编码探针在激发光照射下，能同时产生荧光和SERS信号，具备荧光和SERS联合编码能力。

进一步，所述的拉曼分子2贴覆整个第一层核1的外表面。当拉曼分子2贴覆整个第一层核1的外表面时，拉曼分子2能提供更强的SERS信号。

进一步，所述的碲化镉量子点贴覆整个第二层壳3的外表面。当碲化镉量子点贴覆整个第二层壳3的外表面时，碲化镉量子点能提供更强的荧光信号。

为了使双模式光学编码探针具有更强的编码能力，碲化镉量子点的直径大小有两种或两种以上。拉曼分子2包括两种或两种以上。拉曼分子2含有苯环分子和硫原子。拉曼分子2的拉曼散射截面越大时，就能产生越强的拉曼散射信号。通常含苯环的拉曼分子2具有较大的拉曼散射截面。拉曼分子2是易于通过自身的硫原子与金纳米棒上的金形成金-硫键吸附到金纳米棒上，所以拉曼分子2优选含有硫原子。拉曼分子2 优选 4巯基苯甲酸分子、5,5-二硫代双(2-硝基苯甲酸) 分子、4氨基苯硫酚分子、4甲氧基苯硫酚分子或者2萘硫酚分子中的一种或者任意组合。

如果该结构的双模式光学编码探针具有N个直径大小不同的碲化镉量子点，M个不同种类的拉曼分子2，那么双模式光学编码探针可编码的个数H=

。例如，采用两种拉曼分子和一种碲化镉量子点共3种编码材料制备双模式光学编码探针。两种拉曼分子采用为5,5-二硫代双(2-硝基苯甲酸) (DTNB)和4巯基苯甲酸 (4MBA)，量子点为水相碲化镉量子点。用3位二进制码（xxx）表示本发明中光学编码探针上的信号。从左往右，第一位表示量子点；第二位表示4MBA；第三位表示DTNB；“1”表示有，“0”表示无。则实际可获得的码有（100）（101）（110）（111）（010）（001）（011）共7种码（（000）码无意义），而单独采用3种发光波长量子点或者3种拉曼分子，由于光谱重叠的影响，通常实际只能获得3种或4种码，获得7种码十分困难。

上述双模式光学编码探针的制备方法，包括以下步骤：

步骤1. 制备原始金纳米棒溶液：首先将十六烷基三甲基溴化铵溶液和四氯金酸溶液混合，再加入硼氢化钠溶液，搅拌均匀，制得金种子溶液；然后在十六烷基三甲基溴化铵溶液中依次加入硝酸银溶液、四氯金酸溶液、去离子水、抗坏血酸溶液，至混合溶液变为无色，制成生长溶液；最后在生长溶液中加入金种子溶液，制得原始金纳米棒溶液；

步骤2. 制备拉曼分子标记的金纳米棒：用离心机将步骤1制备的原始金纳米棒溶液进行离心后，在原始金纳米棒溶液中形成沉淀，提取该沉淀加入去离子水中，使沉淀溶解在去离子水中，形成金纳米棒溶液，然后将溶解有拉曼分子的乙醇溶液加入金纳米棒溶液中，搅拌后制得拉曼分子标记的金纳米棒；

步骤3. 制备金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液：首先通过聚合物电解质对步骤2制得的拉曼分子标记的金纳米棒表面进行亲硅处理，然后将拉曼分子标记的金纳米棒转移至酒精溶液中，随后在该酒精溶液中加入氨水和正硅酸乙酯，此时在拉曼分子标记的金纳米棒表面生长一层二氧化硅，从而形成金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液；

步骤4. 制备双模式光学编码探针：首先将步骤3制得的金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液中的金属介质复合纳米球进行氨基修饰，然后将氨基修饰的金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液与碲化镉量子点溶液混合搅拌，碲化镉量子点吸附至金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球的表面，制得双模式光学编码探针。

实施例1

以金纳米棒为SERS增强基底，以5,5-二硫代双(2-硝基苯甲酸) (DTNB) 分子为SERS标记物，以碲化镉量子点为荧光材料，制备双模式光学编码探针粒子，制备方法包括如下步骤：

步骤1. 制备原始金纳米棒溶液：首先制备金种子，在室温下（即在23~30℃的温度范围内，下文提及室温，与此相同），将2.5mL 0.2M十六烷基三甲基溴化铵（缩写CTAB）溶液与1.5mL 1.0mM四氯金酸溶液混合，剧烈搅拌并加入0.6mL 0.01M冰镇的硼氢化钠溶液，2分钟后停止搅拌即得棕黄色的种子溶液。然后配制生长溶液，室温下在50mL 0.2M CTAB溶液中依次加入如下试剂：2~4mL 4mM 硝酸银溶液，5mL 15mM 四氯金酸溶液，45mL去离子水，缓慢搅拌均匀。随后加入1.5mL~3mL 0.08M抗坏血酸至溶液变为无色。最后加入1mL种子溶液，静置10~20min即得原始金纳米棒溶液。所得金纳米棒尺寸约15nm×45nm。

步骤2. 制备拉曼分子标记的金纳米棒水溶液：取5mL原始金纳米棒溶液以10000 rpm，30 分钟离心一次去除过量的反应物。将离心沉淀分散至5mL去离子水中，加入10~50 μL 10mM DTNB乙醇溶液，剧烈搅拌3h以上。

步骤3. 制备金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液：将步骤2制备的拉曼分子标记的金纳米棒水溶液以8000 rpm，30分钟离心一次，沉淀分散至1~2mL 10mg/mL 聚丙烯胺盐酸盐（缩写为“PAH”，分子量15000）水溶液中，缓慢搅拌1h后以8000 rpm，30分钟离心一次，沉淀分散至5mL去离子水中。加入1~2mL 25mg/mL聚乙烯吡咯烷酮（缩写为“PVP”，分子量8000）水溶液，缓慢过夜搅拌后以8000 rpm，30min离心一次，沉淀分散至5mL无水乙醇中。加入300~500μL 25% 的氨水，15~30 μL正硅酸四乙酯（缩写为“TEOS”）溶液搅拌6h以上，即得金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液。离心清洗并收集反应液中的纳米球。最终将该纳米球分散在5mL去离子水中，纳米球的直径约100nm。

4）制备双模式光学编码探针：首先在金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球表面修饰氨基使粒子表现为正电性，1mL 金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液中加入20~100 μL 10% 聚乙烯亚胺（缩写为“PEI”，分子量10000）水溶液并缓慢搅拌1h。以6500 rpm，10分钟离心清洗3次，最后将氨基化过的金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球分散至1mL 去离子水中。水相碲化镉量子点配体为巯基乙酸或者巯基丙酸，在水溶液中表现为负电性，将0.5~1mL碲化镉量子点水溶液与上述1mL氨基修饰的金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液混合并缓慢搅拌3h以上，离心清洗去除过量的碲化镉量子点即得同时具有荧光及SERS信号的双模式光学编码探针。

该双模式光学编码探针的荧光通过荧光光谱仪探测，激发波长为400 nm。探测SERS光谱时，将该光学编码探针滴于玻璃片上，并固定在共焦拉曼光谱仪上测光谱，激光源为633 nm的氩离子激光器，样品上的照射功率为2.3 mW，积分时间为60 s。该光学编码探针既有荧光（图2）又有信噪比很高的SERS信号（图3）。通过更换不同发光波长的量子点或者不同的SERS标记分子，即可赋予该探针不同的光学性质，实现荧光与SERS联合编码的功能。该实施例中所得码为（101）。若金属/介质复合纳米粒子表面未吸附碲化镉量子点，则得到（001）码。若金纳米棒表面未连接DTNB，同时金属介质复合纳米粒子表面吸附碲化镉量子点，则得（100）码。

实施例2

以金纳米棒为SERS增强基底，以4巯基苯甲酸 (4MBA) 分子为SERS标记物，以碲化镉量子点为荧光材料，制备双模式光学编码探针粒子，该方法包括如下步骤：

步骤1：制备原始金纳米棒溶液。按照实施例1中的用量与步骤制备原始金纳米棒溶液。

步骤2： 金纳米棒表面连接4MBA分子。取5mL原始金纳米棒溶液以10000 rpm，30 分钟离心一次以去除过量的反应物。将离心沉淀分散至5mL去离子水中，加入10~50 μL 10mM 4MBA乙醇溶液，剧烈搅拌3h以上。

步骤3：连接了4MBA分子的金纳米棒表面包裹二氧化硅，制备金属介质复合纳米球溶液。将步骤2制备的溶液以8000 rpm，30分钟离心一次，沉淀分散至1~2mL 10mg/mL PAH水溶液中，缓慢搅拌1h后以8000 rpm，30分钟离心一次，沉淀分散至5mL去离子水中。加入1~2mL 25mg/mL PVP水溶液，缓慢过夜搅拌后以8000 rpm，30min离心一次，沉淀分散至5mL无水乙醇中。加入300~500μL 25% 的氨水，15~30 μL TEOS溶液搅拌6h以上即得金属介质复合纳米球，离心清洗并收集反应液中的纳米球。最终将该纳米球分散在5mL去离子水中，纳米球直径约100nm。

4）金属介质复合纳米粒子表面静电吸附碲化镉量子点。1mL 金属介质复合纳米球水溶液中加入20~100 μL 10% PEI水溶液并缓慢搅拌1h。以6500 rpm，10分钟离心清洗3次，最后将氨基化过的金属介质复合纳米球分散至1mL 去离子水中。将0.5~1mL碲化镉量子点水溶液与上述1mL氨基修饰的金属介质复合纳米球溶液混合并缓慢搅拌3h以上，离心清洗去除过量的碲化镉量子点即得同时具有荧光及SERS信号的双模式光学编码探针。

该探针的荧光信号见图2，SERS信号见图4。该双模式光学编码探针的荧光通过荧光光谱仪探测，激发波长为400 nm。探测SERS光谱时，将该光学编码探针滴于玻璃片上，并固定在共焦拉曼光谱仪上测光谱，激光源为633 nm的氩离子激光器，样品上的照射功率为2.3 mW，积分时间为60 s。该实施例中所得码为（110）。若金属介质复合纳米球表面未吸附碲化镉量子点，则得到（010）码。若金纳米棒表面未连接4MBA，同时金属介质复合纳米粒子表面吸附碲化镉量子点，则得（100）码。

实施例3

以金纳米棒为SERS增强基底，以4MBA与DTNB混合物为SERS标记物，以碲化镉量子点为荧光材料，制备双模式光学编码探针粒子，该方法包括如下步骤：

步骤1：制备原始金纳米棒溶液。按照实施例1中的用量与步骤制备原始金纳米棒溶液。

步骤2：金纳米棒表面连接4MBA和DTNB两种分子。取5mL原始金纳米棒溶液以10000 rpm，30 分钟离心一次去除过量的反应物。将离心沉淀分散至5mL去离子水中，加入10~50 μL 含5mM 4MBA与5mM DTNB的乙醇溶液，剧烈搅拌3h以上。

步骤3：连接了拉曼分子的金纳米棒表面包裹二氧化硅制备金属介质复合纳米粒子。将步骤2制备的溶液以8000 rpm，30分钟离心一次，沉淀分散至1~2mL 10mg/mL PAH水溶液中，缓慢搅拌1h后以8000 rpm，30分钟离心一次，沉淀分散至5mL去离子水中。加入1~2mL 25mg/mL PVP水溶液，缓慢过夜搅拌后以8000 rpm，30min离心一次，沉淀分散至5mL无水乙醇中。加入300~500μL 25% 的氨水，15~30 μL TEOS溶液搅拌6h以上即得金属介质复合纳米球，离心清洗并收集反应液中的纳米球。最终将该纳米球分散在5mL去离子水中，纳米球直径约100nm。

步骤4：金属介质复合纳米粒子表面静电吸附碲化镉量子点。1mL 金属介质复合纳米粒子水溶液中加入20~100 μL 10% PEI水溶液并缓慢搅拌1h。以6500 rpm，10分钟离心清洗3次，最后将氨基化过的金属介质复合纳米粒子分散至1mL 去离子水中。将0.5~1mL碲化镉量子点水溶液与上述1mL氨基化修饰的金属介质复合纳米球溶液混合并缓慢搅拌3h以上，离心清洗去除过量的碲化镉量子点即得同时具有荧光及SERS信号的双模式光学编码探针。

该探针荧光信号见图2，SERS信号见图5。该双模式光学编码探针的荧光通过荧光光谱仪探测，激发波长为400 nm。探测SERS光谱时，将该光学编码探针滴于玻璃片上，并固定在共焦拉曼光谱仪上测光谱，激光源为633 nm的氩离子激光器，样品上的照射功率为2.3 mW，积分时间为60 s。该实施例中所得码为（111）。若金属介质复合纳米球表面未吸附碲化镉量子点，则得到（011）码。

从图2至图5的谱线中可以看出：信号绝对强度数值很大、谱线很平滑、信噪比很高，该结构的探针具有信号强的特征。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种双模式光学编码探针，其特征在于，该探针采用三层核壳结构，第一层核（1）为金纳米棒，第二层壳（3）为二氧化硅，第三层壳（4）为碲化镉量子点，第二层壳（3）包裹在第一层核（1）的外侧，第三层壳（4）贴覆在第二层壳（3）的外侧，第一层核（1）的外表面贴覆有拉曼分子（2），且拉曼分子（2）被第二层壳（3）包裹。

2. 按照权利要求1所述的双模式光学编码探针，其特征在于，所述的拉曼分子（2）贴覆整个第一层核（1）的外表面。

3. 按照权利要求1所述的双模式光学编码探针，其特征在于，所述的碲化镉量子点贴覆整个第二层壳（3）的外表面。

4.按照权利要求1所述的双模式光学编码探针，其特征在于，所述的碲化镉量子点的直径大小有两种或两种以上。

5.按照权利要求1、2、3或4所述的双模式光学编码探针，其特征在于，所述的拉曼分子（2）含有苯环分子和硫原子。

6.按照权利要求5所述的双模式光学编码探针，其特征在于，所述的拉曼分子（2）是4巯基苯甲酸分子、5,5-二硫代双(2-硝基苯甲酸)分子、4氨基苯硫酚分子、4甲氧基苯硫酚分子，或者2萘硫酚分子中的一种或者任意组合。

7. 一种如权利要求1所述的双模式光学编码探针的制备方法，其特征在于，该制备方法包括以下步骤：

  步骤1. 制备原始金纳米棒溶液：首先将十六烷基三甲基溴化铵溶液和四氯金酸溶液混合，再加入硼氢化钠溶液，搅拌均匀，制得金种子溶液；然后在十六烷基三甲基溴化铵溶液中依次加入硝酸银溶液、四氯金酸溶液、去离子水、抗坏血酸溶液，至混合溶液变为无色，制成生长溶液；最后在生长溶液中加入金种子溶液，制得原始金纳米棒溶液；

步骤2. 制备拉曼分子标记的金纳米棒：用离心机将步骤1制备的原始金纳米棒溶液进行离心后，在原始金纳米棒溶液中形成沉淀，提取该沉淀加入去离子水中，使沉淀溶解在去离子水中，形成金纳米棒溶液，然后将溶解有拉曼分子的乙醇溶液加入金纳米棒溶液中，搅拌后制得拉曼分子标记的金纳米棒；

步骤3. 制备金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液：首先通过聚合物电解质对步骤2制得的拉曼分子标记的金纳米棒表面进行亲硅处理，然后将拉曼分子标记的金纳米棒转移至酒精溶液中，随后在该酒精溶液中加入氨水和正硅酸乙酯，此时在拉曼分子标记的金纳米棒表面生长一层二氧化硅，从而形成金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液；

步骤4. 制备双模式光学编码探针：首先将步骤3制得的金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液中的金属介质复合纳米球进行氨基修饰，然后将氨基修饰的金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球溶液与碲化镉量子点溶液混合搅拌，碲化镉量子点吸附至金纳米棒和二氧化硅金属介质复合纳米球的表面，制得双模式光学编码探针。

8.按照权利要求7所述的双模式光学编码探针的制备方法，其特征在于，所述的拉曼分子（2）是4巯基苯甲酸分子、5,5-二硫代双(2-硝基苯甲酸) 分子、4氨基苯硫酚分子、4甲氧基苯硫酚分子，或者2萘硫酚分子中的一种或者任意组合。

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