Yanal akış immünoassay (LFIA) şeritleri, özellikle salgın hastalıklar sırasında hastalık taramasında, bakım noktası 1,2'de çok önemli hızlı tespit araçları olarak hizmet eder. Bununla birlikte, geleneksel kolloidal altın bazlı LFIA test şeritleri, düşük algılama hassasiyeti sergiler ve yalnızca kalitatif sonuçlar sağlar3. LFIA'nın algılama hassasiyetini artırmak için, renkli lateks 4,5, yukarı dönüşümlü floresan nanopartiküller6, zamana bağlı floresan mikroküreler 7,8 ve kuantum noktaları 9,10,11 dahil olmak üzere çeşitli yeni nanopartiküller ortaya çıkmıştır. Yarı iletken nanokristaller olarak da bilinen kuantum noktaları (QD'ler)12,13, ayarlanabilir emisyon dalga boyları, geniş bir uyarma aralığı ve yüksek lüminesans verimliliği sunarak onları biyolojik görüntüleme için ideal etiketler haline getirir.
Bununla birlikte, tek tek kuantum noktaları tarafından yayılan floresan sinyali zayıf kalır ve bu da immünolojik testlerde nispeten düşük algılama duyarlılığı ile sonuçlanır. Mikroküreler içinde çok sayıda kuantum noktasının kapsüllenmesi, sinyalleri yükseltebilir ve kuantum nokta tabanlı immünolojik testlerin hassasiyetini artırabilir. Mikro kürelerin içindeki kuantum noktalarını kapsüllemek için katman katman kendi kendine montaj 14,15,16,17,18, şişme yöntemi19,20 ve silika mikroküre 21,22,23,24 kapsülleme gibi çeşitli yöntemler kullanılmıştır. Örneğin, kuantum nokta ile işlevselleştirilmiş silika nanosfer etiketleri, sıkıştırılmış immünoreaksiyon25 başına QD yüklemesi artırılarak elde edilebilir. Nano ölçekli QD-BSA nanosferleri hazırlamak için ultrasonik atomizer ile donatılmış bir sprey kurutucu da kullanılmıştır26. Bununla birlikte, yukarıda belirtilen yöntemler karmaşık çok adımlı, floresan söndürme ve düşük üretkenlikten muzdariptir.
Önceki çalışmamız27'de, polimer nanoboncukların içindeki kuantum noktalarını kapsüllemek için bir emülsiyon-çözücü buharlaştırma yöntemi rapor edilmiştir. Bu hazırlama tekniği basittir, QD'lerin floresan verimliliğini korur, yüksek kapsülleme verimliliği sağlar ve kolay ölçeklenebilir üretime olanak tanır. Çeşitli araştırma grupları, gıda toksini tespiti 28,29,30, bulaşıcı hastalık biyobelirteç tespiti31,32 ve çevresel izleme 33 dahil olmak üzere uygulamalar için bu yöntemle hazırlanan QDNB'leri kullanarak LFIA şeritlerini başarıyla geliştirmiştir.
Bu protokol, kuantum nokta nanoboncuklar (QDNB), QDNB ve antikor konjugasyonu, QDNB tabanlı LFIA'nın hazırlanması ve insan plazma örneklerinde C-reaktif protein (CRP) ölçümü için özel hazırlık adımları sunar.