本发明涉及生物，尤其涉及一种介孔铂金纳米材料的制备方法及其应用。
背景技术：
1、心肌梗死(mi)是伴随心肌缺血临床证据的心肌损伤，在病理学上定义为心肌细胞因长时间缺血而死亡。根据全球统计，超过3.8％的患者被诊断为心肌梗死，每年有1780万患者死于这种疾病。据报道，心肌梗死的漏诊率很高(26.9％)，这突出了开发心肌梗死准确诊断方法的必要性。此外，临床上根据心脏生物标志物和成像结果区分心肌梗死的不同亚型。对于1型心肌梗死(t1mi)的确诊需及时通过冠脉造影手术评估是否出现冠脉血管急性闭塞，该侵入性方法对2型心肌梗死(t2mi)患者造成额外伤害。因此，创新、高效的心肌梗死诊断与分型技术的研发变得迫切。
2、代谢物是生物代谢的最终产物，它对生理活动和病理条件的敏感性使其能够更可靠地表示生物系统的当前状态。越来越多的探索已经证明了心血管疾病与代谢物之间的联系。然而，代谢物用于心肌梗死诊断和分类的研究尚不完善。有限的探索主要由于缺乏先进的代谢分析工具。核磁共振(nmr)和质谱(ms)等分析技术能够收集和检测代谢组。然而，核磁共振波谱在灵敏度方面受到限制，而质谱在样本预处理和操作速度方面受到限制。在这方面，基质辅助激光解吸/电离质谱maldi ms在大规模临床应用中展示了其快速分析、高通量和易于操作的优势。基质是maldi ms的核心组成部分，通过与分析物相互作用影响ldims的检测效率。然而，传统的有机基质无法解决实际样品使用中代谢物低丰度、高样品复杂性和背景噪声的限制。因此，开发能够富集代谢物和灵敏检测的基质有望成为基于ldi ms的代谢分析的有效方法，不仅限于心肌梗死队列之中。
3、纳米粒子增强ldi ms依赖纳米级结构和组成有效检测复杂生物流体中的代谢物。诱导分析物解吸电离的物理化学因素包括纳米粒子的表面等离子体共振效应、表面粗糙度和孔结构等，通过优化热传递、电荷传递以及表面结构，可提高解吸电离效率。然而，目前的大多数纳米材料基质，如金、银和石墨烯，表现出单一的增强性能，难以满足临床应用需求。因此，需要进一步优化基质成分和结构，并辅之以探索增强机制。最近的研究表明贵金属合金纳米材料在诱导解吸电离过程中的有效性。具体而言，合金复合材料具有先进的物理化学性质，包括较低的熔点、较低的热导率，促进了热和电荷转移。而铂具有良好的活性位点和催化能力，可促进电荷向分析物的传输。金纳米颗粒能够引发表面等离激元共振，当金纳米颗粒与光相互作用时，可以激发强烈的电磁场增强效应，从而放大了相关的光信号。同时，具有多孔结构的纳米材料可以基于尺寸排阻效应选择性富集复杂生物样品中的小分子代谢产物。基于此，设计合成介孔铂金合金有望克服单一组分基质的限制，提高激光解吸电离效率，并在心肌梗死精确诊断和分型方面提供巨大潜力。设计和构建具有更高激光解吸电离效率的介孔ptau合金基质，用于提取心肌梗死患者的血清代谢指纹，对于通过血清代谢标志物诊断、分型心肌梗死患者具有重要作用。
4、因此，本领域的技术人员致力于开发一种结构可调的介孔合金纳米材料ptau，利用合金协同调控下的光电性质与代谢物解吸电离机制，实现了复杂生物样本代谢物的高效检测。
技术实现思路
1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是如何开发一种结构可调的介孔合金纳米材料ptau，利用合金协同调控下的光电性质与代谢物解吸电离机制，实现了复杂生物样本代谢物的高效检测。
2、为实现上述目的，本发明提供了一种介孔铂金纳米材料的制备方法，包括以下步骤：
3、步骤1、通过氧化还原反应和自组装方法合成介孔铂纳米颗粒；
4、步骤2、基于步骤1得到的介孔铂纳米结构合成介孔铂金纳米颗粒；
5、步骤3、将步骤2得到的介孔铂金纳米颗粒进行离心、洗涤与干燥，得到介孔铂金纳米材料。
6、进一步地，步骤1还包括：将kbr、表面活性剂pluronic f127、h2ptcl6·6h2o和水混合成均匀溶液；随后，加入抗坏血酸，然后使用加热台加热至70摄氏度10小时，获得介孔铂纳米颗粒。
7、进一步地，步骤2还包括：将不同浓度的haucl4·4h2o溶液加入到介孔铂纳米颗粒的胶束溶液中，并在45℃下超声处理，获得具有不同结构的介孔铂金纳米颗粒。
8、进一步地，不同浓度的haucl4·4h2o溶液包含5、10、20和30mm，分别得到对应结构的介孔铂金纳米颗粒：ptau-1、ptau-2、ptau-3和ptau-4。
9、进一步地，步骤3还包括：通过用乙醇和水三次离心来收集所得产物，以除去剩余的原始材料，并将产物在50℃下干燥12小时。
10、本发明还公开了一种介孔铂金纳米材料，具有多孔结构的合金复合材料，包括铂纳米和金纳米。
11、进一步地，该介孔合金纳米材料ptau结构可调整。
12、本发明还公开了一种介孔铂金纳米材料在检测复杂生物样本代谢物的应用。
13、进一步地，应用包括以下步骤：
14、步骤1)血清样本使用去离子水稀释，得到血清稀释样本；
15、步骤2)将介孔ptau合金材料用去离子水配成基质溶液；
16、步骤3)在靶板上进行样品制备，将每个步骤1)得到的血清稀释样本点样，室温下自然干燥，得到干燥的血样；
17、步骤4)在靶板上进行基质制备，取步骤2)得到的基质溶液滴于步骤3)得到的干燥的血样上，室温下自然干燥；
18、步骤5)使用基质辅助激光解吸电离质谱仪，采集血清代谢指纹图谱。
19、进一步地，步骤5)还包括：采用机器学习对血清代谢指纹图谱进行分析。
20、进一步地，机器学习方法使用的软件为orange软件。
21、进一步地，诊断1型心肌梗死标志物组合代谢生物标志物为c5h5n、c2h5o5p、clh2o2、c6h12o6、c4h2o4、c5h10n2o和c5h7no2。
22、在本发明的较佳实施方式1中，详细说明制备介孔ptau纳米材料的过程；
23、在本发明的另一较佳实施方式2中，详细说明基于优化的介孔ptau合金材料的ldims平台用于心肌梗死血清代谢指纹的检测过程；
24、在本发明的另一较佳实施方式3中，详细说明基于心肌梗死不同亚型和健康对照组血清代谢指纹谱图进行机器学习过程；
25、在本发明的另一较佳实施方式4中，详细说明基于心肌梗死血清代谢指纹构建诊断与分型的代谢标志物组合，实现对心肌梗死的高效诊断与分型的过程。
26、本发明有益的技术效果如下：
27、本发明公开了一种利用基于介孔铂金合金纳米材料的增强激光解吸电离质谱技术进行心肌梗死诊断与分型的方法。该方法涉及到可控合成介孔ptau合金纳米材料、将其应用于激光解吸电离质谱技术以增强其信号灵敏度，并利用该平台获得心肌梗死患者血清代谢指纹图谱，进行诊断、分型和标志物筛选。这些代谢特征在分型上表现出优于临床生物标志物的性能。
28、本发明制备的介孔ptau合金纳米材料，具备更高的比表面积和稳定的介孔状态，融合各组分的优点，表现出更优异的光电性能，增强了代谢物解吸电离效率。能显著提高ldi ms代谢物检测性能(与单一组分相比，性能提高8倍)。
29、通过采用制备的介孔ptau合金纳米材料作为基质材料，基于604例血清样本，采用ldi ms构建血清的代谢指纹图谱，并采用机器学习对血清代谢指纹图谱进行分析，实现心肌梗死的高效诊断与分型，心肌梗死诊断的auc高达0.959-1.000，分型的auc高达0.861-0.905。
30、本发明构建了心肌梗死诊断与分型的代谢标志物组合，通过特征筛选筛选出机器学习模型中性能最好的标志物，以少量标志物就能实现心肌梗死的精准诊断与分型。标志物组合在心肌梗死诊断的auc达0.911-0.949，在分型的auc达0.810-0.838。
31、以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
1.一种介孔铂金纳米材料的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤1还包括：将kbr、表面活性剂pluronic f127、h2ptcl6·6h2o和水混合成均匀溶液；随后，加入抗坏血酸，然后使用加热台加热至70摄氏度10小时，获得介孔铂纳米颗粒。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤2还包括：将不同浓度的haucl4·4h2o溶液加入到介孔铂纳米颗粒的胶束溶液中，并在45℃下超声处理，获得具有不同结构的介孔铂金纳米颗粒。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述不同浓度的haucl4·4h2o溶液包含5、10、20和30mm，分别得到对应结构的介孔铂金纳米颗粒：ptau-1、ptau-2、ptau-3和ptau-4。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤3还包括：通过用乙醇和水三次离心来收集所得产物，以除去剩余的原始材料，并将所述产物在50℃下干燥12小时。
6.一种如权利要求1-5任一所述的方法制备的介孔铂金纳米材料，其特征在于，所述材料为具有多孔结构的合金复合材料，包括铂纳米和金纳米。
7.如权利要求6所述的介孔铂金纳米材料在检测复杂生物样本代谢物的应用。
8.如权利要求7所述的应用，其特征在于，所述应用包括以下步骤：
9.如权利要求8所述的应用，其特征在于，所述步骤5)还包括：采用机器学习对所述血清代谢指纹图谱进行分析。
10.如权利要求9所述的应用，其特征在于，所述机器学习方法使用的软件为orange软件。
