电化学/生物传感器快速检测大肠杆菌的研究进展

大肠杆菌广泛分布于自然界中,通常被用来作为水体系统排泄物污染情况的指示菌.它是大面积食物中毒的主要原因之一,严重感染者会引发败血症、肾功能衰竭等危及生命的并发症.电化学/生物传感器具有独特的优势,如能在浑浊溶液中操作、选择性好、灵敏度高、检测速度快等,因此在临床检测、环境保护和食品安全等领域得到了广泛应用.该文主要对电化学,生物传感器快速检测大肠杆菌的研究进展进行了简要的综述.     

压阻式微悬臂梁传感器检测生化毒剂的响应动力学研究

为了探索压阻式微悬臂梁传感器检测靶分子的信号响应规律,在利用压阻式微悬臂梁传感器生化毒剂大量实测数据的基础上,基于配体-受体动力学和吸附动力学创建了两种压阻式微悬臂梁传感器检测靶分子的动力学模型,利用创建的动力学模型对检测数据进行了分析.结果表明:创建的模型能很好地拟合抗体、适配子等不同敏感分子检测不同种类(大分子蛋白毒素、小分子化学毒剂)、不同浓度生化毒剂的实测数据,相关系数R值均在0.948 5以上(p<0.01).两种模型中,基于配体-受体特异结合动力学模型由于考虑了敏感膜与靶分子间的特异相互作用,对传感器实际检测数据的拟合效果更佳,相关系数R值均在0.957 1以上(p<0.01),能更好的反映压阻式微悬臂梁传感器检测靶分子的响应特点和规律;并且能求出更有意义的平衡响应电压(ΔUe)、响应时间(t0)等参数,根据曲线拟合方程求出的ΔUe、t0均与实测值非常接近.     

基于电流型生物传感器的手持式多参数生化检测仪

通过物理吸附的方法将酶或一定的电子媒介体固定在工作电极上,制作了能识别一系列生化参数的电流型生物传感器,利用微弱信号采集技术,结合高性能微转换器和微控制器,设计制作了配合该系列传感器使用的多通道检测微仪表,以葡萄糖、乳酸和血色素溶液检测进行示范,说明了该检测仪具有多参数测量的功能,并能很方便地通过改变测量程序,实现对传感器特性的研究,该系统对葡萄糖溶液的检测,测量范围为1～25 mmol/L, 线性相关系数为0.989;对乳酸溶液的检测,测量范围为1～15 mmol/L,线性相关系数达到0.988.对血色素的测量,在浓度0～20 g/dL范围内与仪表测量的电流值具有较好的线性相关性.     

基于纳米金探针的HCG快速定量生物传感器研究

一种基于免疫胶体金技术的快速定量生物传感器研究是以人绒毛膜促性腺激素(HCG)为切入点,成功制备出HCG快速定量生物传感器试条,进行免疫胶体金特征波长选取及最适抗体包被用量研究.使用该生物传感器配合自制光学定量检测系统进行HCG抗原初步实验,在10～50μg/mL浓度范围内获得检测结果.该定量该系统具有快速响应(15 min)、需样量小(20μL)、自动量化判读等特点,在临床急诊、社区农村卫生筛查等领域具有良好的应用前景.     

一种快速响应的压电晶体生物亲和传感器

在６ＭＨｚ的压电晶振ＱＣＭ（ｑｕａｒｔｚｃｒｙｓｔａｌｍｉｃｒｏｂａｌａｎｃｅ）金电极表面采用蛋白质Ａ－金的方法固定生物敏感膜，利用ＱＣＭ单面测试技术和连续流动自动分析系统全面测试此膜与人体免疫球蛋白Ｇ（ＩｇＧ）之间的生物亲和反应，从而研究快速响应的压电晶体生物亲和传感器，停止流动注测量时结果为：在１－２ｍｉｎ内亲和响应时间而急剧增大，随后趋于缓慢，对１０７μｇ／ｍｌ人体ＩｇＧ三次响应的标准偏差及     

Tyr/MWNTs-Chit/GCE生物传感器的制备及其在快速检测大肠杆菌中的应用

该文基于多壁碳纳米管(muhiwalled carbon nanotubes,MWNTs)-壳聚糖(Chit)复合物修饰电极制备了灵敏、稳定的酪氨酸酶(tyrosinase.Tyr)生物传感器.由于MWNTs-Chit复合物具有好的生物兼容性以及电催化能力,Tyrr/MWNTs-Chit/GCE生物传感器在苯酚的检测中具有高灵敏度(412 mA/mo1),低检测限(5.0nmol/L),较宽的线性范围(1.0×10-8～2.8×10-5mol/L)以及良好的稳定性(10天后仍保持93%的活性).把Tyr/MWNTs-Chit/GCE生物传感器进一步应用于大肠杆菌的检测,大肠杆菌在104～107 cfu/mL范围内与电流响应成正比;经过5.0 h的培养,进一步降低大肠杆菌的检测限至10 cfu/mL.     

用于农药残留快速检测的酶生物传感器研究进展

酶生物传感器以快速、操作简单、易于微型化等优势成为农药残留在线监测领域的研究热点。综述了近年来国内外农残速测酶生物传感器中所用酶的种类、酶固定化技术的发展与现状。探讨了影响酶生物传感器工业化进程的瓶颈,并展望了其发展趋势。     

SPR生物传感器在食品安全领域的应用研究

使用集成化手持式SpreetaTM SPR传感器快速检测大肠杆菌E.Coli 0157∶H7,利用大肠杆菌抗体的免疫吸附反应,采用亲和素—生物素系统放大检测的响应信号,并引入复合抗体作为第二抗体,整个检测过程在1 h内完成,实现病原微生物的快速检测。     

电阻抗式传感器大肠杆菌快速检测方法研究

基于电阻抗法原理,完成了细菌快速检测阻抗式传感器的前端设计,并对叉指式电极进行工艺实现;合理设计实验方案,选取奈奎斯特曲线斜率表征细菌数量的变化,完成了大肠杆菌生长过程的阻抗研究;对测量结果进行分析,并设计实验验证,完成了细菌生长过程中奈奎斯特斜率变化的理论分析,其结果与理论推导吻合。该数据分析方法降低了对测试电极和测量环境的要求,缩短了细菌测定所需要的时间,可用于微生物的快速检测中。     

分子马达微动力生物传感器

以分子马达技术为核心,集成免疫识别、荧光探针标记与检测、阵列微接触印刷和量子点荧光编码控制等技术,建立一个全新概念的快速检测技术体系;首次用量子点构建生物分子马达杂交体生物传感器,可同时检测多种不同病毒。     

快速检测大肠杆菌O157:H7的电化学阻抗免疫生物传感器

建立了一种采用电化学阻抗谱技术快速检测大肠杆菌O157∶H7的生物传感器,它是通过石英晶体金电极表面附着一层蛋白A膜来固定抗体的。该生物传感器采用了三电极系统-工作电极石英晶体金电极、Ag/AgCl/Cl-SAT参考电极和铂对电极。和以往的普通金电极不同,第一次采用了石英晶体金电极。试验结果说明抗体的固定以及大肠杆菌O157∶H7与抗体的结合都增加了石英晶体金电极表面的电子传递阻抗,在[Fe(CN)6]3-/4-氧化还原对存在的情况下,用电化学阻抗谱测量该阻抗。该免疫生物传感器的检测限是103cfu/mL,石英晶体金电极的电子传递阻抗变化值和大肠杆菌O157∶H7的浓度在一定范围内呈线性关系,检测时间少于10 min。     

血红蛋白-硅酸铝凝胶膜制备及其对H2O2的生物传感研究

基于血红蛋白-硅酸铝(Hb-AlSiO4)凝胶膜修饰电极,制备了一种非媒介体型的过氧化氢生物传感器,血红蛋白在修饰电极上能给出直接电化学.用傅立叶变换红外光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)、X-光电子能谱(XPS)和电化学技术对包埋Hb和未包埋Hb的AlSiO4凝胶进行了表征.凝胶层表面化学洁净,具有凝胶固有的多孔结构,形态均一而且粒径分布均匀.得到的AlSiO4凝胶修饰电极能有效地保持酶的活性,在长时间的保存过程中能维持好的稳定性.同时,对于过氧化氢的电化学还原表现出良好的催化活性,测定了米氏常数Km,该传感器在1×10-6～4×10-4mol/L的过氧化氢浓度范围内有良好的线性关系,检测限是5×10-7mol/L.该装置具有灵敏、稳定、易于制备的优点.