基于非标记核酸适配体的可视化检测黄曲霉毒素B1方法研究

目的 利用纳米金在盐诱导下凝聚后引起的颜色变化,建立基于非标记的AFB1特异性结合适配体,针对AFB1的灵敏快速可视化检测方法。方法 通过对适配体DNA浓度、NaCl盐溶液、pH值等条件的优化,确定最佳反应体系并进行特异性实验。结果 本方法具有良好的灵敏度和特异性,线性范围和检测限分别是0.025—10 ng/mL和0.025 ng/mL,可以满足中国和欧盟的最大残留限量(MRL)的检测要求。结论 该方法实现了对黄曲霉毒素B1的可视化检测,简单、高效、可行,具有较高的分析灵敏度和较好的特异性。     

基于纳米金的过氧化物模拟酶比色检测乐果

以金纳米粒子（gold nanoparticles,AuNPs）作为过氧化物模拟酶建立一种简单、快速、可视化的有机磷农药检测方法。以金晶种生长法制得平均直径为25?nm表面带正电性球形AuNPs,这种AuNPs具有明显的过氧化物模拟酶的活性;优化反应条件实验得出在pH?4.0、温度35?℃、四甲基联苯胺浓度1?mmol/L和H2O2浓度10?mmol/L时模拟酶具有最强的催化活性;通过比色分析法实现对有机磷农药检测,实验发现乐果在1～80?mmol/L浓度范围与显色抑制率呈良好的线性关系,相关系数R2为0.985,检出限为1.39?mmol/L,在茶叶样本中的加标回收率在91.36%～102.56%之间;AuNPs在室温条件下贮存1?个月能保持良好的催化活性;通过傅里叶变换红外光谱的变化推断乐果是通过酰胺键连接AuNPs;该方法对环境污染物检测具有潜在的应用价值。     

胶体金免疫层析法快速检测牛奶中环丙沙星残留

针对牛奶中恩诺沙星的代谢物环丙沙星残留的问题,该研究开发一种胶体金试纸条快速检测牛奶中的环丙沙星残留。研究制备环丙沙星包被抗原,对环丙沙星抗体进行表征,优化胶体金标记条件,选用最佳标记pH和最佳蛋白添加量,以硝酸纤维素膜为固相载体,环丙沙星包被抗原为检测带(T带),羊抗兔二抗为质控带(T带)。依据免疫竞争法原理,建立胶体金免疫层析试纸条快速检测牛奶中环丙沙星的方法,方法检出限为6.25 ng/mL,对牛奶样品的检出限为12.50 ng/mL。样品前处理方法简单,在10 min内即可目测判断结果。     

电化学方法快速测定牛奶中的三聚氰胺

建立一种快速测定牛奶中三聚氰胺的电化学方法。先用三氯乙酸溶解牛奶样品,通过固相萃取提取其中的三聚氰胺。将玻碳电极在含三聚氰胺的牛奶样品提取液中进行循环伏安法扫描,在0.7V左右会出现一对氧化还原峰,此峰电流与三聚氰胺含量在15～345mg/kg的范围内呈线性关系,该方法检测三聚氰胺的检测限为5mg/kg,测定方法的回收率和相对标准偏差分别为97.3%～101.2%和3.5%～4.5%。相对于其他测定方法,此方法的样品预处理过程简单、测定速度快、成本低、不需要复杂的仪器设备。     

纳米金比色法快速检测蔬菜中毒死蜱方法的研究

建立了一种快速检测蔬菜中毒死蜱残留量的比色方法。该方法基于镧(Ⅲ)功能化纳米金与含氧酸根的配位,加入毒死蜱引起功能化的金纳米粒子发生聚集,使溶液出现红色到蓝色的变化,可以通过用肉眼观察颜色或者用紫外分光光度法检测其吸光度的变化来检测毒死蜱的含量。毒死蜱浓度在5×10-10 mol/L~5×10-7 mol/L范围内,呈良好的线性关系,检出限为0.1 nmol/L(S/N=3)。该方法操作简单、成本低、比色明显,可用于蔬菜中毒死蜱残留的现场检测。     

基于适配体吸附金纳米颗粒比色传感检测组胺

建立一种基于核酸适配体吸附金纳米颗粒（gold nanoparticles,AuNPs）比色传感方法特异性检测组胺的方法。利用组胺的双重作用,1）能与其适配体特异性识别,暴露AuNPs表面;2）多余组胺中的咪唑环结构能取代AuNPs表面的柠檬酸根离子,破坏AuNPs间的相互静电作用,导致聚集现象,进而引起从红到蓝的颜色变化,从而实现组胺的定量检测。利用紫外-可见分光度计考察AuNPs的吸光度变化,得出比色方法的检测限为8.89 nmol/L,线性范围为50 nmol/L～1.2 μmol/L（R2=0.999）。同时,利用手机成像样品,并利用Image J软件分析各样品的红（R）、绿（G）、蓝（B）各通道的值,选用G/R作为检测信号,得出RGB方法的检测限为24.91 nmol/L,线性范围为150 nmol/L～1.0 μmol/L（R2=0.997）。此外,该方法对组胺具有很好的选择性,两种信号输出方式在水样中的加标回收率分别为91.82%～102.27%、98.96%～102.89%;在鱼肉样品中的加标回收率分别为89.77%～108.92%、88.96%～109.82%。本方法简单、快速、便携,尤其RGB方法无需借助精密仪器,即能实现现场即时分析样品的需求,以期该方法能推广于高灵敏监测动物源性食品的新鲜度。     

PCR法检测原料乳中金黄色葡萄球菌肠毒素A基因型

通过建立PCR方法来检测原料乳中金黄色葡萄球菌肠毒素A基因型,优化其退火温度并验证了其敏感性、特异性.结果表明此方法在退火温度为58.7℃时扩增效果较为理想;灵敏度为1.357 pg/μL;以大肠杆菌、枯草芽孢杆菌、嗜热链球菌、志贺氏菌、沙门氏菌的基因组DNA为模板作为特异性检测对照组并分别进行PCR扩增反应,结果为阴性.同时对采集的乳样进行检测,乳房炎乳样中检测出了金葡菌肠毒素A基因,正常乳中没有检测出金葡菌,初步判断乳房炎是由金葡菌引起的.     

Colorimetric Sensing of Tetracyclines in Milk Based on the Assembly of Cationic Conjugated Polymer-Aggregated Gold Nanoparticles

We have developed an unlabeled sensing strategy for tetracycline (TET) detection in aqueous solutions and milk by using an aptamer–gold nanoparticle (AuNP)-based colorimetric method. Aptamers were found to be absorbed on the Au surface which stabilizes the AuNPs against conditions of high poly(diallyldimethylammonium) strength. The introduction of TET had reduced aptamers to form a TET–aptamer complex, so that the following cationic polymers could aggregate AuNPs and cause a remarkable change in color. Through this phenomenon, TET can be detected qualitatively and quantitatively by means of absorbance. This unlabeled strategy saves both the time and cost for detection, which could selectively detect TET at concentrations as low as 1 μM and 45.8 nM for the naked eyes and colorimetric detector, respectively. In addition, this biosensor exhibited high selectivity over other antibiotics with an excellent recovery in the detection of milk. Because of the advantages of this sensor, we hope this will be the basis for an assay for the sensitive, colorimetric detection of a wide range of molecular analytes.     

原料乳中多种致病菌的快速过滤富集及多重PCR检测

针对目前原料乳中致病菌的检测方法繁琐费时耗力的缺点,建立一种能同时检测原料乳中多种致病菌的快速检测方法,采用多重PCR快速灵敏检测技术与一种不需要预增菌就可以直接从原料乳中快速过滤富集菌体的技术相结合来同时检测原料乳中主要致病菌——沙门氏菌、大肠杆菌O157:H7、金黄色葡萄球菌、单增李斯特氏菌和蜡样芽孢杆菌。整个过程只需7～8h即可完成,且检测灵敏度可达102cfu/mL。这种方法是对传统检测方法的有效改进,并且达到了原料乳检测快速、准确、灵敏的要求。     

基于谷胱甘肽识别系统的胶体金比色法快速检测水中重金属铅离子

基于谷胱甘肽的胶体金比色法建立简单快速检测水中重金属铅离子的方法。利用谷胱甘肽能够抑制高浓度的盐溶液聚集,同时在加入Pb~(2+)的情况下,又能够使胶体金发生聚集,从而使胶体金的颜色发生变化。在优化条件下,比色法检测铅离子的线性范围为10.36~1 036 ng/mL,检出限为2.072 ng/mL,加标回收率为99.1%~103.6%,相对标准偏差小于4%。该方法检测灵敏度高,稳定性和重复性较好,可作为测定水中重金属铅离子含量的快速检测方法。     

Rapid Detection of Melamine in Milk Using Immunological Separation and Surface Enhanced Raman Spectroscopy

We integrated immunological separation and surface‐enhanced Raman spectroscopy (SERS) to detect melamine in milk. Antimelamine was produced by New Zealand white rabbits following the injection with melamine hapten‐ovalbumin immunogen. Melamine was separated from milk by binding to the converted protein G‐antimelamine complex. After releasing antimelamine and melamine from the complex, the eluents were deposited directly onto the silver dendrite SERS‐active substrate for spectral collection. Multivariate statistical analysis including unsupervised principal component analysis and supervised soft independent modeling of class analogy validated the feasibility of applying this method to detect trace levels of melamine in milk. The limit of detection can be as low as 0.79×10^–3 mmol/L. The overall analysis can be completed in 20 min, thus, it is a high‐throughput technique to screen for melamine in milk samples.     

采用红外光谱分析技术快速鉴别原料乳掺假

针对目前市场上出现的原料乳中掺假的现状,建立了红外光谱技术快速鉴别掺假原料乳的分析方法。收集正常原料乳和掺假乳样品,利用红外光谱技术结合主成分分析方法建立定标识别模型,并通过不同搀假乳的红外光谱检测进行模型验证。结果表明,红外光谱分析技术可以实现原料乳中是否掺假的快速鉴别。     

基于磁性金属有机框架分离的纳米金比色法检测单核细胞增生李斯特菌

以磁性金属有机框架复合材料作为捕获探针,免疫功能化纳米金作为信号探针,建立一种纳米金比色法快速检测单核细胞增生李斯特菌的方法。结果表明：在最适条件下,单核细胞增生李斯特菌的可视化检出限为1.2×10³ CFU/m L,紫外光谱检测结果在1.2×10¹～1.2×10⁸ CFU/mL范围内有良好的线性关系(Y=0.519-0.043X,R²=0.978),检出限低至0.45 CFU/mL,各浓度梯度的批内变异系数在0.31%～1.30%之间。将单核细胞增生李斯特菌接种到鸡胸肉上进行检测,其加标回收率在91.1%～108.7%之间,变异系数不高于7.4%,且结果与平板计数法一致。本方法具有准确、灵敏、快速等特点,在食源性致病菌检测方面具有较好的应用前景。     

电化学方法检测生乳中氯离子

通过循环伏安法探讨银电极在氯离子测试液中电化学反应机理,以此为基础建立一种快速检测生乳中氯离子的电化学方法。结果表明,银电极在氯离子测试液中正向扫描时,银失去电子氧化成银离子,然后与溶液中的氯离子结合生成氯化银沉淀;而负向扫描时,氯化银还原为银。在生乳中掺盐后,用10%的三氯乙酸溶解生乳样品,通过离心除去蛋白质和脂肪,加入1 mol/L Na₂SO₄,得到提取液,经检测提取液可知,银电极产生一对氧化还原峰,且峰电流与生乳中氯离子浓度在0.03~0.21 mol/L范围内呈线性关系。此方法检出限为0.001 mol/L,回收率和相对标准偏差分别在93.3%~113.7%和2.33%~4.89%,与GB5009.44-2016银量法比较无明显差异。此法样品预处理简单、测定速度快、成本低,能较好的运用于实际生产线。     

原料乳中大肠菌群快速预测模型的建立

采用基于余弦相似度因子分析结合偏最小二乘回归分析的近红外光谱方法,研究了原料乳中大肠菌群的测定原理与测试方法,建立了预测数学模型,并与逐步回归分析、偏最小二乘回归分析等方法进行了测试结果的对比分析.结果表明,该分析方法所得结果与微生物生化测定方法所得结果的相关系数R2为0.954 3; 通过模型显著性F检验,在置信度α=0.05的情况下,该预测模型显著.     

基于适配体-阳离子化合物诱导纳米金聚集比色法快速检测苏丹红

本研究以苏丹红Ⅲ适配体为识别元件,以未修饰的纳米金传感信号,以聚二烯丙基二甲基氯化铵(PDDA)作为纳米金聚集的诱导剂,构建了一种简单、经济、快速的苏丹红比色检测方法。在优化条件下评估本方法的检测灵敏度、准确性和特异性,最后应用于食品中苏丹红快速检测,并将检测结果与国标法(GB/T 19681-2005)对比验证。结果显示,在PDDA浓度20 nmol/L、适配体浓度5 nmol/L、反应时间4 min等优化条件下,纳米金吸光度比值(A_650nm/A_530nm)与苏丹红Ⅲ浓度呈良好线性关系(R=0.986),线性检测范围为3.13～50 ng/mL,可视化检测限为3.13 ng/mL,检测时间约为5 min。特异性分析显示,本方法对苏丹红Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ有高的特异性,与柠檬黄、日落黄、分散橙11等无交叉反应。将本方法应用于食品中苏丹红检测,加标回收率为85.4%～102.5%,相对标准偏差为3.37%～6.75%。本方法具有操作简便、快速、结果易读等优点,适用于批量样品中苏丹红的现场快速检测。     

超高效液相色谱串联质谱法快速测定乳及乳制品中三聚氰胺

建立快速、经济测定乳及乳制品中三聚氰胺的超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)分析方法。乳及乳制品样品中加入乙腈-水溶液,通过超声波提取和二氯甲烷液液萃取除去蛋白质、脂肪等杂质,进一步稀释后直接进样。经超高效液相色谱(UPLC)快速分离,采用电喷雾正离子(ESI+)多反应监测模式(MRM),实现对三聚氰胺的定性和外标法定量。乳及乳制品样品在1.2 min内完成分析,且具有良好的线性关系(r=0.999 1);方法检出限和定量限(LOQ)分别为0.005 mg/kg、0.017 mg/kg;在0.5～100μg/L的基质添加浓度范围内,平均回收率为91.3%～97.1%,相对标准偏差(RSD)小于9.03%。     

基于纳米金生成的过氧化氢快速检测方法

建立了一种基于生成胶体金的光学信号快速检测过氧化氢(H2O2)的方法。在4-羟乙基哌嗪乙磺酸(HEPES)、柠檬酸钠和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)的协同作用下,H2O2可还原氯金酸,并且在不同H2O2浓度下生成不同颜色的纳米金。通过肉眼观察生成纳米金的颜色,可以定性检测H2O2,其检测灵敏度可达到0.8μmol/L。采用分光光度法分析,其检测灵敏度可达到0.06μmol/L,检测线性范围为0.2~1 000μmol/L。对牛百叶中添加10,25和100μg/g的H2O2,经过简单的样品处理,其检测回收率可达到75.2%~82.5%,相对偏差小于13%。通过肉眼观察,对牛百叶中过氧化氢检测限可达到25μg/g。因此,该方法具有灵敏度高、成本低、快速简便等优点,可用于各类食品或生物基质中H2O2的检测。