免疫层析试纸条技术在食品安全领域的研究进展

免疫层析试纸条技术（Immunochromatographic Test Strip，ICTS）结合了色谱分析的分离能力和免疫分析的特异性，具有操作简单，检测快速以及价格低廉的特点，已成为食品安全快速检测领域研究的热点。传统的ICTS是以胶体金作为信号标记材料，但是胶体金试纸条检测灵敏度较低，只适用于定性和半定量检测。为了提升试纸条的检测性能，研究者做了大量的努力。本论文介绍了传统的胶体金试纸条的检测基本原理，并对近年来开发的试纸条检测新技术进行综述，同时也提出该项技术目前所存在的局限性并提出了未来的发展方向，以期为试纸条的进一步开发利用提供一定的文献支持。     

Rapid on‐site determination of melamine in raw milk by an immunochromatographic strip

A rapid and simple method was established based on gold nanoparticle‐labelled monoclonal antibody probes for the detection of melamine pollution in raw milk. The conditions for conjugation between the antibody and gold nanoparticles were optimised (pH 8.0, antibody concentration 5 μg mL^?1). It gives a single proportional to melamine concentration with a performance time of only 3 min. A practical calibration curve was established with a reader system with limit of detection calculated as 4.47 and 8.34 μg L^?1 with naked eyes. Three structural analogues, atrazine, desethyl‐desisopropyl‐atrazine and cyromazine, were used to test the specificity of the immunochromatographic strip, and small colour changes on the strip test line were found even at the 500 ng mL^?1 spiked level. Fifty raw milk samples were detected with this strip method, and the resulting data coincided well with results from gas chromatography tandem mass spectrometry. The above‐mentioned results showed that this test strip can be used for melamine screening in the daily monitoring of milk.     

基于单克隆抗体的胶体金免疫层析法快速检测丁香酚

目的 采用免疫层析技术对丁香酚残留的胶体金免疫层析快速检测试纸条的制备开展研究。方法 用柠檬酸三钠还原法制备胶体金纳米颗粒, 标记丁香酚单克隆抗体得到胶体金-丁香酚单克隆抗体复合物。以硝化纤维素膜为固相载体, 包被丁香酚-BSA偶联物为检测带(T带), 羊抗鼠IgG为质控带(C带), 建立了丁香酚的胶体金免疫层析快速检测试纸条。结果 胶体金免疫层析试纸条具有较高的灵敏度和特异性, 检出限为2.0 mg/L。结论 本研究所开发的胶体金免疫层析试纸条可作为快速测定丁香酚的可靠、低成本的方法。     

上转换荧光猝灭试纸条检测牛奶中磺胺喹恶啉

目的:根据荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer,FRET)的原理,构建一种基于上转换荧光纳米材料的新型免疫标记荧光猝灭试纸条检测牛奶中的兽药磺胺喹恶啉(sulfaquinoxaline,SQX)残留。方法:通过热分解方法合成上转换纳米荧光材料,通过柠檬酸三钠还原法制备胶体金纳米颗粒。将合成的上转换荧光颗粒固定在试纸条C线上,并将上转换荧光颗粒与SQX包被抗原的混合物固定在T线上,将胶体金标记的SQX单克隆抗体喷涂在金标垫上。滴加样品后,随着样品液的流动,金标抗体会移动到T线处并与SQX包被抗原结合,这种结合会导致抗体上的纳米金颗粒(受体)与T线上的上转换颗粒靠近(供体),从而发生FRET,产生荧光猝灭。在980 nm激发器激发波长下通过目测检测荧光强弱变化,从而实现对SQX的检测。结果:该免疫荧光猝灭试纸条检测SQX的方法检测限为1μg/L,牛奶样品的检测限为8μg/L。整个检测过程不超过15 min。结论:该方法操作简便、灵敏度高、检测时间短、结果易于判断,可以满足牛奶中SQX残留的现场快速检测的要求。     

牛奶中β-内酰胺类和三聚氰胺检测方法的建立

建立一种快速、简便,同时针对牛奶中β-内酰胺类抗生素和三聚氰胺残留的检测方法。应用竞争抑制免疫层析原理,研制β-内酰胺类和三聚氰胺胶体金试纸条。该试纸条检测限分别为青霉素G2μg/L、氨苄青霉素3μg/L、阿莫西林3μg/L、苯唑青霉素6μg/L、邻氯青霉素6μg/L、双氯青霉素6μg/L、萘夫西林20μg/L、头孢喹肟20μg/L、头孢哌酮40μg/L、头孢曲松50μg/L、头孢噻呋90μg/L、头孢洛宁10μg/L、三聚氰胺50μg/L,假阳性率低于5%、假阴性率为0,检测时间不超过15min。该方法操作简便、灵敏度高、特异性强,适用于乳品流通环节中β-内酰胺类抗生素和三聚氰胺残留的快速检测。     

Visual detection of melamine in raw milk using gold nanoparticles as colorimetric probe

We report the development of a simple and rapid colorimetric detection method for melamine in raw milk using gold nanoparticles as probe. This assay relies upon the distance-dependent optical properties of gold nanoparticles. In neutral media, melamine could rapidly induce the aggregation of gold nanoparticles, thereby resulting in red-to-blue (or purple) colour change. The concentration of melamine in raw milk can be determined by monitoring with the naked eye or a UV–vis spectrometer. The present limit of detection for melamine is 0.4 mg/L. The method is rather simple, and the whole process including sample pretreatment takes only 12 min at room temperature. The merits (such as simplicity, rapidity, low cost and visual colorimetry) make the proposed method specially useful for on-site screening melamine levels well below the current safety limit in raw milk.     

环介导等温扩增结合免疫层析试纸条快速检测羊肉及其制品中的鸭源成分

为实现肉及肉制品中掺假成分的快速检测,本文将环介导等温扩增技术(loop mediated isothermal amplification,LAMP)与免疫层析试纸条(immunochromatographic test strip,ICTS)相结合,建立了一套可在羊肉及其制品中特异并灵敏地检测出鸭源性成分的方法。根据鸭特异性细胞色素b(cytb)基因的6个特异性区域设计LAMP引物,其中两条内引物FIP和BIP分别使用生物素(biotin)和地高辛(digoxin)标记。使用LAMP扩增技术于65℃下扩增30 min产生生物素和地高辛标记的双链DNA产物,将扩增产生的双链DNA产物(10 μL)与90 μL上样缓冲液(PBS pH=7.4)混合均匀后使用免疫层析试纸条进行可视化检测。本研究所建立的LAMP-ICTS方法能够在40 min内特异性地检测出羊肉及其制品中的鸭源成分,且与其他肉类不存在交叉反应,检出限可达到0.01%(w/w)。市售实际样品检测结果显示,所采集的羊肉片、羊肉串样品中均有鸭源性成分,且此结果与行业标准方法(PCR-电泳)的检测结果一致。LAMP-ICTS方法具有灵敏度高、特异性好、检测速度快、对仪器的依赖低等优点,适用于基层监管部门对羊肉及其制品真伪进行快速检测。     

液体乳中三聚氰胺的快速检测产品评价研究

目的 评价液体乳中三聚氰胺的快速检测产品。方法 采用空白基质加标的方式制备了三聚氰胺3个不同浓度水平的牛奶盲样,并验证盲样的均匀性和稳定性,对3个不同厂家的三聚氰胺胶体金试纸条、3台不同的便携式拉曼光谱仪进行评价测试,系统性地研究了快速检测产品评价方法。结果 评价结果表明,各快速检测产品灵敏度分别为100%（5个）和99.3%（1个）,特异性均为100%,假阴性率为0%（5个）和0.7%（1个）,假阳性率均为0%。结论 本研究用于液体乳中三聚氰胺检测的快速检测产品符合性能指标的要求,满足市场监管的需要。     

高灵敏度磁荧光免疫层析试纸模式构建及在呕吐毒素检测中的应用

构建基于磁荧光纳米材料的免疫层析试纸模式,弥补现在免疫层析技术的不足,为更灵敏的免疫学快速检测提供技术支撑。以呕吐毒素（deoxynivalenol,DON）为靶标,采用溶剂热法制备羧基修饰的超顺磁颗粒,碳二亚胺法将磁颗粒、绿色荧光蛋白及DON单克隆抗体进行偶联,一步法制备磁荧光抗体探针,以DON人工抗原（DON-BSA）为检测线建立磁荧光免疫层析试纸。同时用胶体金标记DON单克隆抗体,以DON-BSA为检测线建立胶体金免疫层析试纸;制备的磁荧光抗体探针具有很好的磁性、荧光特性及抗体反应性,基于该探针成功制备了DON磁荧光免疫层析试纸,该试纸回归方程为y=－0.562x＋0.921,R2=0.990,IC50为5.611 ng/mL,检出限为1.089 ng/mL;制备了DON胶体金免疫层析试纸,该试纸裸眼检测灵敏度为500 ng/mL;定量检测回归方程为y=－0.543x＋1.485,R2=0.991,IC50为65.16 ng/mL,检出限为11.94 ng/mL。DON磁荧光免疫层析试纸的灵敏度是胶体金免疫层析试纸的10.96 倍。本实验建立的磁荧光免疫层析试纸模式可以同时实现样品的富集及荧光信号检测,提高检测灵敏度,并成功用于DON的检测,为磁荧光纳米颗粒广泛应用于免疫层析领域提供参考。     

胶体金免疫层析试纸条快速检测水和玉米中阿特拉津的残留

本文以胶体金作为抗体标记物,建立了一种检测阿特拉津残留的免疫层析试纸条快速检测方法.该方法的检出限为2ng/mL,10min内可以得到检测结果.本文以自来水和玉米作为样品进行了添加回收实验,水样不需要任何前处理直接检测,水样的检出限为2 ng/mL;玉米样品经简单前处理后检测,玉米样品的检出限为40 ng/g,且该方法的检测结果与间接竞争ELISA方法的结果一致.该方法具有成本低、操作简单、灵敏度高、检测快速,结果易于判定等优点,适用于大量样品的现场筛选.     

胶体金免疫层析法测定牛羊肉中掺杂鸡肉

目的建立胶体金免疫层析法快速检测牛羊肉中掺杂鸡肉的方法。方法采用柠檬酸三钠制备胶体金溶液,以真空干燥的方式制备有金标抗体的微孔试剂,将鸡IgY包被于硝酸纤维素膜(NC膜)的检测线(T线),兔抗羊抗体包被于硝酸纤维素膜(NC膜)的质控线(C线),向硝酸纤维素膜依次贴上吸水纸和样品垫,切条组装成试纸条。样品经磷酸盐处理,加入至金标抗体的微孔中,用试纸条检测,胶体金分析仪检测T/C线的颜色信号。结果该方法对牛羊肉中掺入鸡肉的检出限为3%,重复性和特异性较好,其他动物组织对其无干扰,检测时间仅需要15 min。结论该方法操作简便,具有较高的灵敏度和特异性,适用于牛羊肉中掺杂鸡肉的现场快速筛查和检测。     

一种多氯联苯胶体金免疫快速检测试纸条的研制

该研究制备了多氯联苯（PCB118）半抗原,基于该半抗原研制出一种能够检测饲料中多氯联苯的胶体金免疫层析试纸条。结果表明,该试剂条检测限为10 μg/kg,检测时间约为15 min,假阳性率和假阴性率均为0。与多氯联苯PCB52、PCB101、PCB28、PCB138、PCB153、PCB180等药物无交叉反应,特异性较好,12个月内稳定性指标均符合要求,技术指标均符合《农残办技术材料要求及审查程序》对快速检测产品的要求,该试纸条适用于基层实验室的大批量样本检测,具有实际意义。     

胶体金免疫层析法快速检测配方羊奶粉中的牛β-乳球蛋白

建立了一种可快速检测配方羊奶粉中牛β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-lg)的胶体金免疫层析检测方法。通过杂交瘤技术制备β-lg单克隆抗体(monoclonal antibody,mAb),半抑制浓度(50% inhibiting concentration,IC₅₀)为5.87 μg/mL。将胶体金标记的β-lg mAb包被于金标垫,β-lg和山羊抗小鼠IgG标记于硝酸纤维素膜(nitrocellulose membrane,NC膜)分别作为检测线(T线)和质控线(C线),开发了可检测β-lg的免疫层析试纸条。该试纸条对β-lg的检测限(limit of detection,LOD)值为50 μg/mL,与其他基质成分均未产生有效交叉反应,对全脂山羊乳粉中掺杂脱脂牛奶粉(nonfat skim milk,NFSM)、脱盐乳清粉(desalted whey powder,DWP)和乳清蛋白粉(whey protein powder,WPP)的LOD值分别为5%、5%和0.1%。运用该方法对9个市售配方羊奶粉进行分析,检测结果与商品化酶联免疫吸附测定(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)试剂盒一致。该方法前处理快速简单,5 min即可裸眼判定结果,可用于配方羊奶粉商品的现场快速检测。     

量子点标记免疫层析试纸条快速检测谷物中赭曲霉毒素A

目的:根据竞争抑制免疫层析原理,构建一种基于量子点标记的免疫层析试纸条用于检测谷物中赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)的残留量。方法:通过活化酯法将羧基功能化的量子点(Quantum dot,QD)与赭曲霉毒素A多克隆抗体(Antibody,Ab)偶联制备量子点抗体偶联物(QD-Ab);通过分别添加不同量的QD-Ab和工作液,优化量子点标记免疫层析试纸条的工作条件;通过商品化试剂盒验证该方法的有效性。结果:当QD与Ab的摩尔比为1:10时,QD-Ab荧光特性最佳;在QD-Ab和工作液添加量分别为1、10 μL时,量子点标记免疫层析试纸条结果最佳;量子点标记免疫层析试纸条的检测限为0.5 μg/L,谷物样品中的检测限为5 μg/kg,整个检测过程不超过10 min;量子点标记免疫层析试纸条特异性良好且具有有效性。结论:该方法操作简便、检测快速、结果准确灵敏,易于判断,可以满足谷物中赭曲霉毒素A残留量现场快速检测的要求。     

牛β-乳球蛋白胶体金免疫层析试纸条的研制及检测应用

研制了一种可快速检测羊乳及制品中牛源β-乳球蛋白(β-lactoglobulin,β-lg)的胶体金免疫层析试纸条。通过杂交瘤技术制备牛β-lg特异性单克隆抗体(monoclonal antibody,mAb),利用柠檬酸钠还原氯金酸,形成30 nm胶体金颗粒,并用于标记牛β-lgmAb。采用竞争法研制免疫层析试纸条,将胶体金标记的牛β-lgmAb包被于金标垫,牛β-lg和羊抗鼠IgG标记于硝酸纤维素膜分别作为检测线(T线)和质控线(C线),牛β-lg和二抗的最佳包被浓度均为1.0 mg/mL。制得的单克隆抗体纯度都在90%以上,效价均在10000以上且特异性较好。该试纸条对牛β-lg的检测限(limit of detection,LOD)值为3.13μg/mL,对牛源α-CN,牛源β-CN,牛源κ-CN,牛源α-LA,BSA均未产生交叉反应,对脱脂羊乳粉中掺杂脱脂牛奶粉的LOD值为5%,并用该方法对市售羊奶及配方羊奶粉进行分析,检测结果与商品化的ELISA试剂盒一致。该方法前处理快速简单,可在5 min内对牛β-lg进行检测,可用于羊乳制品的现场快速检测。     

牛奶样品中志贺氏菌胶体金免疫试纸条检测方法的建立

通过用超声波破碎的宋内氏志贺氏菌和福氏志贺氏菌的菌体碎片为免疫原免疫BALB/c小鼠,获得4株能稳定分泌抗志贺氏菌单克隆抗体的杂交瘤细胞株,选取其中一株制备单抗,并用胶体金标记。同时抗志贺氏菌的兔多抗和驴抗鼠抗体(二抗)分别喷涂于硝酸纤维素膜作为检测线(T线)和质控线(C线),研制了志贺氏菌胶体金快速检测试纸条。结果显示试纸条的灵敏度为105mL-1,并只与两株志贺氏菌有阳性反应外,而与其它23株常见的细菌无交叉反应。同时在检测添加有阪崎肠杆菌和长双歧杆菌的牛奶样品中,结果显示试纸条的灵敏度为106mL-1。志贺氏菌免疫胶体金试纸条的建立,为加强食品中志贺氏菌的检测工作,建立一种快速、简便的筛查方法具有重要的意义。     

胶体金免疫层析法检测酱油中黄曲霉毒素B1

采用胶体金免疫层析法检测酱油中的黄曲霉毒素B1。加标的酱油样品经提取后,以胶体金免疫层析法对其进行黄曲霉毒素B1测定,并与酶联免疫吸附法进行比较。结果表明,当酱油中黄曲霉毒素含量超过国家限量标准(5μg/kg),胶体金免疫层析法检测结果为阳性,说明该方法能够满足酱油样品中黄曲霉毒素B1监控的要求。     

胶体金标免疫固相膜检测动物性食品中氟甲喹

氟甲喹(flumequine,FLU)是动物专用的抗生素,滥用或超标使用会造成动物性食品中的残留问题,对人类健康造成危害。以活泼酯法制备氟甲喹完全抗原,免疫新西兰大耳白兔获得抗血清,通过间接竞争酶联免疫法(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)测定抗血清的效价和亲和性,效价为1∶12 800,纯化后抗体的IC50达到0.055 ng/mL。采用柠檬酸三钠还原法制备胶体金,并用于标记FLU多克隆抗体制备免疫金。以硝酸纤维素膜为固相载体,包被上包被原和酶标二抗作为检测线和控制线,优化检测条件:封闭液为5%脱脂乳、酶标二抗稀释40倍、包被量1.0μg、免疫金稀释度1∶5(体积比)、金标抗体与待测溶液混合比例1∶5(体积比)。在最优条件下,制成FLU胶体金标记免疫固相膜,最低检出限达40μg/L。建立的胶体金标记固相膜免疫检测方法适于大量样品的快速定性筛查。     

Screening Procedures for Chloramphenicol Residue Determination in Serum,Milk, and Feedstuff Using Immunochromatographic Assay

The technology developed from this study is based on an immunochromatographic procedure that utilizes antigen-antibody properties using membrane carriers with immobilized immunoreactants and provides rapid and out-of-laboratory techniques. An evaluation of a colloidal gold-based immunochromatographic assay for chloramphenicol (CAP) residue detection in serum, milk and feed is described. Polyclonal antibodies against CAP were produced using CAP-IPA-MAA-ABA-bovine serum albumin (CAP-ed-BSA) conjugate as the immunogen, which exhibited no cross-reactivities with applied competitors in the studied concentration range. The test strip assay could be completed within 7 min, with a visual detection limit of 0.3 μg kg^?1 CAP in serum and milk and 0.5 μg kg^?1 CAP in feed. The established strip assay performed similarly as a commercial ELISA assay: the CAP test strip revealed a sensitivity of 90% (89–92%) and a specificity of 94% (91–98%), which showed appreciable accuracy and precision. The described strip is rapid, simple and cost-effective as well as sensitive and specific enough for reliable and accurate on-site screening.     

鸡蛋膜荧光传感器光谱信息表征及三聚氰胺检测方法的构建

为了实现奶制品中三聚氰胺的快速准确检测,基于溶液中三聚氰胺能使荧光素的荧光强度在一定浓度范围内线性增强的特点,利用天然食品分析物鸡蛋膜作为生物膜基质,建立一种固定荧光素到鸡蛋膜上的生物传感器并用于三聚氰胺检测的方法,优化传感器体系中的荧光素浓度及戊二醛质量分数。该鸡蛋膜传感器的线性工作范围为1～500?μg/L,检出限为0.47?μg/L。相比溶液中三聚氰胺的检测方法鸡蛋膜固相传感器检测方法特异性强,稳定性好,具有更高的选择性和低检出限。该种鸡蛋膜荧光传感器能成功应用于市售奶制品中三聚氰胺的检测。