金纳米粒子在食源性病原体检测中的应用研究进展

近年来,由食源性病原体污染食物导致中毒或死亡事件在全球频发,食源性病原体引起的疾病已成为危害人类健康的头号杀手,亟需开发快速、准确且灵敏的食源性病原体检测方法用于日常的食源疫情监测和预防食源性疾病暴发。金纳米粒子凭借其小尺寸、表面积大、高反应活性及易于与其他传统检测方法相结合等优势成为食品安全检测领域的研究热点。本文在总结了金纳米粒子的理化性质、制备的基础上,重点综述了基于金纳米粒子的免疫标记技术在食源性病原体检测方面的应用,主要涉及免疫层析技术、比色法、生物传感器的制备和探针技术等的最新研究进展,并对未来研究方向进行了展望,以期为临床样本或食物中的食源性病原体检测快速化、准确化提供理论依据。     

金纳米粒子在食品检测领域中的研究进展

随着纳米技术的快速发展,作为纳米材料中化学性质最稳定的金纳米粒子,以其独特地光学、电学性质和良好地生物兼容性广泛的被应用于食品检测领域.文章综述了金纳米粒子在食品检测领域的最新研究进展,讨论了金纳米粒子在当前食品安全与检测领域的优势和不足,并对金纳米粒子在食品检测领域的未来发展趋势做了展望.     

基于金纳米粒子的比色法在食品安全检测中的应用

金纳米粒子(gold nanoparticle, AuNPs)是一种有着良好的光学性质,具有类似天然酶活性的纳米材料,通过改变AuNPs的尺寸、形貌,进行表面修饰,优化局部环境以及改变催化条件等手段,可以改变AuNPs聚集状态,吸收峰发生变化,从而引起溶液颜色发生改变;也可以改变AuNPs的类酶活性,促进有机底物发生颜色变化,提高方法的灵敏度。基于AuNPs的比色法以其操作简便、特异性识别能力高、可视性强、灵敏度高、检测成本低等优点在食品快速检测中有着很大的优势,尤其是近年来随着纳米技术的快速发展,此方法成为食品安全检测领域的研究热点。本文介绍了AuNPs的制备方法,总结了基于AuNPs的比色法的显色机制,重点介绍了近年来此方法在食品安全检测中的最新应用进展,主要包括金属离子、农兽药残留、真菌毒素、微生物等检测方法的最新研究成果,对两种显色机制的基于AuNPs的比色法在食品安全检测中的应用进行了对比,就目前存在的问题提出建议,对未来发展前景作了简要展望,以期将此方法更好的应用于食品快速检测及现场风险筛查,及时、快速、有效地从源头确保食品安全。     

基于金纳米颗粒过氧化物酶活性的比色传感器在食品安全检测中的应用

金纳米颗粒(gold nanoparticles,AuNPs)是一种具有类似天然酶活性的纳米材料,已被开发成比色传感器,特别是基于AuNPs过氧化物酶活性的比色方法被广泛应用于分析检测领域.该文介绍了AuNPs的合成方法,总结了基于AuNPs过氧化物酶活性比色传感器的检测原理,列举了其在食品安全检测中的应用实例,最后就...     

基于无标记适配体-纳米金比色快速检测四环素类抗生素

该研究以四环素类（Tetracyclines,TCs）抗生素的适配体为识别探针,以纳米金为信号传导元件,构建了一种无标记、简便快速的TCs多残留比色检测方法。在优化条件下将其应用于食品中TCs多残留快速检测,并与国标法（GB 31658.6-2021）对比验证。结果显示,样品经甲醇+乙腈（6:4,V/V）提取后采用该方法进行检测,在适配体浓度为150 nmol/L、NaCl浓度40 mmol/L、反应时间5 min等检测条件下,该比色方法对四种TCs的检测线性范围为0.25~5.0 ng/mL（R>0.981）,可视化检测限为0.5~1.0 ng/mL,检测时间约5 min。该方法对四环素、土霉素、金霉素和多西环素具有高的特异性,与氯霉素和庆大霉素等无交叉反应。将方法应用于牛乳中TCs检测,加标回收率为63.52%~102.48%,相对标准偏差2.49%~6.81%。结果表明,该方法具有简便、快速、成本低、灵敏度高等优点,适用于批量样品中TCs的现场快速检测。     

金纳米粒子在食品检测领域中的研究进展

随着纳米技术的快速发展,作为纳米材料中化学性质最稳定的金纳米粒子,以其独特地光学、电学性质和良好地生物兼容性广泛的被应用于食品检测领域。文章综述了金纳米粒子在食品检测领域的最新研究进展,讨论了金纳米粒子在当前食品安全与检测领域的优势和不足,并对金纳米粒子在食品检测领域的未来发展趋势做了展望。      

基于纳米金粒子的猪源性成分快速比色检测

目的 开发一种基于纳米金粒子快速比色的猪源性成分快速检测方法。方法 选取猪线粒体基因中特异性DNA片段为靶点, 利用互补单链DNA与纳米金粒子偶联为探针, 提取检测目标DNA后在盐溶液中进行检测。结果 探针上DNA结合检测目标后, 纳米金粒子失去单链DNA的保护, 发生聚集, 由红色变为蓝色, 实现裸眼可视检测。核酸偶联的最佳用量为0.1 mmol/L的核酸添加30 μL, 方法的检出限为5%。 结论 这种比色检测可以在不使用复杂仪器的条件下将猪肉与其牛肉类产品区分开来, 方法快捷迅速, 对肉制品掺假的防控具有重要意义。     

基于核酸适配体与金纳米粒子检测水中Hg~(2+)的研究

基于Hg2+与胸腺嘧啶(T)的T-T错配结合的特性,构建出一种快速便捷的可在高盐溶液中诱导金纳米粒子可控聚集的比色检测Hg2+的方法。采用硼氢化钠还原法制备金纳米粒子,并应用透射电子显微镜和紫外分光光度计对其进行表征。设计核酸适配体并修饰金纳米粒子表面,增强金纳米粒子的稳定性,使其能够拮抗高盐诱导下的团聚行为,当存在Hg2+时,核酸适配体与Hg2+结合,使得金粒子去保护而聚集,产生了颜色的变化,从而通过比色法定量分析Hg2+的浓度。结果表明,以硼氢化钠为还原剂可以得到稳定性好且分布均匀的平均粒径约为27nm的金纳米粒子;伴随Hg2+浓度的提高,体系颜色由红色向蓝色发生转变;荧光光谱结果表明,伴随Hg2+浓度的提高,荧光强度逐渐增强;说明金纳米粒子逐步发生团聚;检测体系对8种常见离子具有明显的选择检测性能。     

金纳米粒子的特性及其在纤维材料上的应用

简述了金纳米粒子表面等离激元效应和其独特的物理、化学性能,介绍了金纳米粒子用于纺织前处理、功能纤维开发等相关领域的研究成果,以及今后的重点研究方向。     

金纳米棒比色探针法测定维生素C的初步研究

目的采用金纳米棒作为探针,构建一套灵敏简单的用于检测维生素C的比色方法。方法采用壳聚糖-三聚磷酸钠复合物作为还原剂和稳定剂制备金纳米棒;采用紫外-可见光分光光度计和透射电子显微镜对其进行表征;根据金汞齐的形成原理,通过金纳米棒的长短径比值下降所造成的溶液颜色的明显变化,快速检测体系中不同浓度的维生素C。结果当检测体系中出现维生素C时,颜色由蓝色变为橙色;在维生素C浓度为1~100μmol/L和250—2000μmol/L范围内时,其浓度与体系吸光度比值(A_(530)/A_(640))呈现明显的线性关系,相关系数分别为0.9894和0.9843,检出限为0.067μmol/L。结论该体系下制备的金纳米比色探针可以实时快速检测维生素C的含量。     

A Simple and Green Route for Room‐Temperature Synthesis of Gold Nanoparticles and Selective Colorimetric Detection of Cysteine

Gold nanoparticles (AuNPs) were synthesized at room temperature following a simple, rapid, and green route using fresh‐squeezed apple juice as a reducing reagent. The optimal AuNPs, based on the particle color, stability, and color change suitable for colorimetric detection of cysteine (Cys), are synthesized using 5 mL of 10% apple juice, 1 mL of 10 mM gold precursor solution, and 1 mL of 0.1 M NaOH. Under this set of parameters, the AuNPs are synthesized within 30 min at room temperature. The average size (11.1 ± 3.2 nm) and ζ potential (–36.5 mV) of the AuNPs synthesized were similar to those of AuNPs prepared via the conventional citrate‐reduction method. In the presence of Cys, unlike with any other amino acid, the AuNPs aggregated, possibly due to the gold–sulfur covalent interaction, yielding red‐to‐purple color change of the sample solution. The red‐shift of the localized surface plasmon resonance peak of the AuNPs responsible for the color change was recorded by UV‐vis spectrometer. The effect of other potential interferents such as glucose, ascorbic acid, K⁺, Na⁺, Ca²⁺, Zn²⁺, Ag⁺, Ni²⁺, Cu²⁺, Co²⁺, and Hg²⁺ were also examined. The results show that AuNPs can be used to selectively detect and measure Cys with a linear dependency in the range of 2 to 100 μM and a limit of detection (signal‐to‐noise ratio > 3) of 50 nM. The results suggest that the green‐synthesized AuNPs are useful for simple, rapid, and sensitive colorimetric detection of Cys, which is an essential amino acid in food and biological systems.     

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。     

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。     

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。     

绿茶提取物的研究开发现状

该文介绍了绿茶提取物的研究现状,并对其所含成分、以及提取方法进行了简单阐述,同时,综述了其主要生理活性、应用情况和安全性评价,对其发展前景进行了展望。     

影响绿茶浸提液与胆酸盐结合的因素研究

在体外模拟人体消化环境,通过测定在不同pH值、离子强度、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)和尿素浓度条件下,绿茶浸提液在体外对牛磺胆酸钠、甘氨胆酸钠、胆酸钠的结合能力,比较这些因素对绿茶浸提液结合胆酸盐的影响。结果表明,pH值、尿素浓度对绿茶浸提液结合胆酸盐有显著性影响(P≤0.05),离子强度对绿茶浸提液结合胆酸盐影响不显著(P≥0.05)。     

绿茶提取物对冷却羊肉保鲜作用的影响

为延长冷却羊肉的货架期,以云南圭山山羊肉为试验肉样,探讨不同浓度的绿茶提取物对冷却羊肉品质的影响。结果表明：提取物浓度为2%、4%、6% 的保鲜液均能有效抑制肠道菌群、假单胞菌和菌落总数的增长及挥发性盐基氮(TVB-N)和硫代巴比妥酸值(TBARS)的累积。2% 和4% 保鲜液处理的样品其色泽和感官评定值均显著优于对照组(p ＜ 0.05)。说明适当浓度的绿茶提取物可作为保鲜剂用于肉制品的贮藏。     

黄金茶醇提取物成分及抗氧化活性的研究

研究了黄金茶醇提取物组成及体外抗氧化活性。采用乙醇提取、石油醚和乙酸乙酯萃取后得粗提物,并通过液相-质谱联用技术对其结构进行了初步鉴定,分析了醇提物体外抗氧化活性。结果表明,黄金茶醇提取物由绿原酸、对香豆酰奎尼酸、咖啡酸、芦丁、金丝桃苷、山奈酚-3-O-芸香糖苷、阿魏酸、圣草酚-O-己糖苷和木犀草苷所组成。黄金茶醇提物具有较好的体外抗氧化能力:在相同的浓度下,相对于Vc来说,对DPPH自由基具有更好的清除能力;对羟自由基有较好的清除能力,随浓度的增大,其清除能力逐渐增大;对超氧阴离子具有较强清除能力,浓度为250μg/m L时,清除率可达89.80%;在50~100μg/m L浓度下,对ABTS+自由基的清除能力比Vc效果更好,在100~250μg/m L浓度下,两者的清除效果相当;相同浓度下,醇提物的还原能力比Vc稍弱。     

核酸适配体-纳米金可视化检测盐酸克伦特罗

建立了一种基于核酸适配体识别-纳米金显色的盐酸克伦特罗可视化检测方法。通过合成纳米金、适配体、适配体互补链以及适配体-纳米金探针和互补链-纳米金探针,利用纳米金的变色效应,构建了盐酸克伦特罗的简单、快速、高灵敏度检测方法。当待测物中含有目标物时,适配体与目标物结合,纳米金呈现游离状态,在一定的盐浓度下,纳米颗粒发生聚集,纳米金颜色发生变化;当待测物中不含目标物时,适配体与适配体互补链互补杂交,形成稳定的网络结构,溶液颜色不发生变化。分别对适配体、互补链与纳米金连接的陈化盐浓度、适配体与互补链浓度、显色体系盐浓度等参数进行了优化。在优化的条件下,盐酸克伦特罗在1～1000 ng/mL浓度范围内,呈现良好的线性关系,回归方程为y=0.023x+0.362(R2=0.991),最低检测限为1ng/m L。对猪肝实际样品的加标回收率为83.5%～101.8%。该方法简单、准确、可靠,可用于实际样品的检测分析。     

绿茶提取物、亚硝酸钠及其混合物对意式发酵肠质地的影响

研究不同处理条件对意式发酵肠在加工和冷藏期间质地的影响.结果表明:绿茶提取物(GTE)、亚硝酸钠(NT)和混合处理(GTE/NT)3种不同的处理方式对于质构特性中的硬度、胶黏度和咀嚼性有较大影响;而对弹性、凝聚性和回复性影响较小.对于硬度、胶黏度和咀嚼性,绿茶提取物(GTE)在各阶段普遍有降低作用;亚硝酸钠(NT)先降低后升高;混合处理(GTE/NT)则普遍有升高作用.