可视化分子探针的设计、合成及其对食品中氰化物的检测

以萘酰亚胺偶氮苯为检测信号基团,以水杨醛为氰根离子的识别基团,通过将萘酰亚胺重氮盐和水杨醛单元偶联,得到基于萘酰亚胺的偶氮苯染料分子探针。研究发现,探针溶液与氰化物反应后,紫外光谱吸收峰从波长404 nm转移至505 nm,颜色从黄色变为红色。在水溶液体系中,探针分子能实现对氰化物的比值式检测,线性范围为0.5~40.0μmol/L,检出限为0.13μmol/L,远低于世界卫生组织规定饮用水中的氰化物最大含量(1.9μmol/L)。且该探针分子具有很强的特异性,对CN~-的检测不受F~-、Cl~-、Br~-、I~-、SCN~-、Ac O~-、S~(2-)、H_2PO_4~-、N_3~-、NO_3~-等共存阴离子的影响。在对实际食物样品中氰化物进行检测时,该方法的准确度与国标方法一致。另外,利用探针分子制备了氰化物的检测试纸,可直接目测出含氰化物浓度大于5.0μmol/L的样品溶液。     

用于检测食品中生物胺荧光探针研究进展

生物胺(Biogenic amine,BA)等食源性污染物对人体健康有害,为保障食品安全,应严格控制食品中生物胺的含量。小分子荧光探针用于监测生物胺具有高灵敏度和选择性,操作简单,并且可以实现分析物的光信号可视化的特点。文章综述了选择性检测生物胺荧光探针的最新进展,讨论了近年来开发的用于检测生物胺的各种荧光探针的工作机理、传感性能,并对这些探针在食品中的应用进行了综述,讨论了分子荧光探针未来在食品中的研究方向、趋势和前景。     

多肽荧光探针HWEHH对水中铜离子的高通量检测

目的:开发组氨酸—色氨酸—谷氨酸—组氨酸—组氨酸(HWEHH)水溶性荧光探针结合酶标仪实现水中Cu²⁺的高通量检测。方法:通过选择性试验研究荧光探针结合Cu²⁺的特异性;滴定试验确定探针检测Cu²⁺的线性范围以及检测限,样品加标回收探究探针检测水中Cu²⁺的准确度。结果:多肽探针溶液浓度为2μmol/L时,其检测Cu²⁺的线性范围为0～1.5μmol/L,线性方程Y=-1 135.085 7X+2 048.187 6,络合常数为1.3×10⁶ mol/L,检测限为0.036μmol/L,高通量检测的线性范围为0～1.5μmol/L,加标回收率为93.6%～101.9%。结论:HWEHH多肽荧光探针可以实现水溶液中Cu²⁺的高通量检测。     

一种新型基于罗丹明B选择性检测食品中铬离子的荧光探针的研究

文章设计合成了一种新型基于罗丹明B的增强型荧光探针以定性定量检测Cr3+。探针通过1H、13C和LC-MS进行结构表征,利用荧光分光光度法对光谱特性进行研究。结果表明,在乙腈溶液中,探针可选择性识别Cr3+,诱发肉眼可见的颜色变化（从无色变为亮粉色）以及剧烈的荧光开启（81904.30倍）。反应时间为4 min,检测限可达0.059μmol/L。此外,探针在实际样品检测中也表现良好,加标回收率为100.21%～100.69%。     

荧光探针在食品中甲醛检测的最新应用进展

甲醛是一种高活性的小分子,具有环境毒性,对人体可以带来不可逆损伤。荧光探针法具有设备简单、操作简便、高灵敏度、高选择性等优点,在生物成像、生物体外检测等领域具有应用优势。在食品检测领域,尤其面对快速检测的需求日趋增长,荧光探针法,包括有机小分子荧光探针、纳米荧光探针、金属有机骨架探针等,为甲醛的痕量和快速检测提供了方法和平台,得到了不断关注和飞速发展。本文主要从反应机理和结构的角度,从有机小分子荧光探针、纳米荧光探针、金属有机骨架荧光探针3个方面介绍和讨论了近年来荧光探针法在食品中甲醛检测的应用进展,总结了不同类型荧光探针方法的特点和应用效果,为荧光探针法在食品快速检测领域的应用持续优化提供新的角度和思考。     

8-羟基喹啉类荧光探针的合成及其对食品中Al~(3+)含量的检测

设计合成Al~(3+)荧光探针L(2-((E)-((2-(((E)-(4-硝基苯基)二氮烯基)苯基)氨基)乙基)亚氨基)甲基喹啉-8-醇),并利用元素分析、核磁、质谱等方法对探针结构进行表征。该探针在溶液中本身荧光很弱,但Al3+结合后荧光显著增强。由此,建立了一种测定Al~(3+)的新方法。该方法对Al~(3+)测定的线性范围为1×10~(-8)~1.4×10~(-6) mol/L,检出限为5.8×10~(-9) mol/L,相对标准偏差为5.89%,回收率在96.5%~105.9%之间,具有选择性好、灵敏度高、线性范围宽、操作简单等优点。     

基于TaqMan探针双重荧光PCR检测食品中肠道沙门氏菌和肠炎沙门氏菌

建立基于TaqMan探针双重重实时荧光PCR检测肠道沙门氏菌(Salmonella enterica,SP)和肠炎沙门氏菌(Salmonella Enteritidis,SE)的方法。根据SP的aceA基因(Gen Bank:U43344.1)、肠炎沙门氏菌特异序列SEP(GenBank:AF370707.1),分别设计引物和探针,在ace A探针的5′端标记FAM和SEP探针的5′端标记VIC,建立基于TaqMan探针双重荧光PCR检测方法。试验结果,58株29种不同血清型肠道沙门氏菌均扩增出ace A基因扩增曲线,SEP特异性地扩增出15株SE,而28种不同血清型沙门氏菌和17株变形杆菌等阴性对照株扩增结果均为阴性。ace A和SEP的双重荧光PCR扩增效率分别为100%和104%,R2分别为0.999和0.998,最低检测浓度分别达到280 cfu/m L和260 cfu/m L。建立的方法特异性好、灵敏度高,整个试验可在31 h完成,是快速检测SP和SE的有效方法,可用于食品中SP和SE的特异性检测。     

TaqMan探针用于转基因食品的荧光定量PCR检测

选择了内源基因大豆植物凝集素 (lectin)、玉米转化酶 (invertase)和外源基因抗草甘膦除草剂的 5 烯醇式丙酮酰莽草酸 3 磷酸合成酶 (cp4epsps)、抗欧洲玉米螟的苏云金芽孢杆菌杀虫毒蛋白 (cryIAb)的TaqMan探针 ,确定了探针浓度和镁离子浓度等反应条件 ,分别对转基因大豆和转基因玉米系列标准品进行内源基因和外源基因的荧光PCR扩增 ,在PCR反应过程中分别以TET和FAM两种荧光通道信号分别追踪同一样品DNA的内源基因和外源基因的扩增动力学变化 ,并依此绘制了ΔCt值与转基因食品百分比含量之间的标准曲线 ,建立了转基因大豆和转基因玉米的TaqMan -荧光定量PCR检测方法 ,该方法具有探针设计较简便、成本较低的特点 ,初步实现了对转基因食品的定量分析及品种鉴定。     

碳点荧光探针在食品检测中的应用

碳点作为一种新兴的碳纳米材料,由于其独特的光电学特性、量子尺寸效应、低毒性、良好的生物相容性,一经发现便引起了人们的广泛关注,并成为材料物理及化学界的研究热点,在传感、成像、分析检测、催化等领域表现出很好的应用潜力。概述了碳点的研究进展,介绍了其光学特性及在食品检测中的应用,总结了其发展过程中存在的问题,并对其未来发展前景进行了展望。     

基于适配体的荧光纳米探针在食品安全检测中的研究进展

适配体因其高特异性、高亲和力、易于修饰和功能多样化等优点而被备受关注。荧光纳米材料因具有独特的光学特性,已成为一种极具应用潜力的标记材料。将核酸适配体的结合特异性和荧光纳米材料特有光学特性有机结合,开发选择性好、稳定性强、灵敏度高的荧光探针,基于该探针构建简单高效的检测技术已成为食品安全检测与分析领域的研究热点。本文概述了适配体荧光纳米探针的检测原理、分类,重点介绍了近几年该技术在有害化学物质和致病性微生物两类食品安全因子检测方面的应用,并对发展趋势进行了展望。      

分子印迹荧光纳米探针在食品安全检测中的研究进展

荧光纳米材料因具有独特的发光性质,已成为分析检测等领域中极具应用前景的标记材料。分子印迹聚合物是一种人工合成的对特定模板分子具有较强特异识别能力\     

肽核酸探针在微生物快速检测中的应用

致病性微生物引起的食源性疾病在突发事件数和患者数方面占比最多。如何对食源性致病微生物进行快速、准确的检测,已成为食品安全应急处理亟待解决的问题。第3代反义核酸-肽核酸(peptide nucleic acid,PNA)探针由于不带电荷的结构特点,其稳定性、特异性、亲和性和膜通透性均优于DNA探针。近年来PNA在微生物快速检测中得到越来越广泛的应用,如用于荧光原位杂交、PCR扩增、生物传感器、基因芯片以及Southern印迹等。本文介绍了PNA探针的结构和特点、杂交方式以及PNA探针的设计原则,对其在微生物快速筛选方面的应用进展进行了综述,在此基础上分析了PNA探针的优缺点,并对未来发展趋势进行了展望。     

食品包装荧光增白剂检测方法研究进展

荧光增白剂在食品包装中的违法添加近年来引起国内外极大关注。本文综述了荧光增白剂检测方法的研究进展,分别对荧光分光光度法、紫外分光光度法、高效液相色谱法、液相色谱-串联质谱法进行介绍,并探讨这一领域存在的问题及展望未来的发展方向。      

有机荧光探针在粮油及其制品检测中的研究进展

粮油安全是重要的食品安全问题之一,在全球范围受到广泛关注。为应对从采收到消费全流程的风险因素,建立快速有效的安全检测方法极其重要。有机荧光探针无论作为独立的检测手段,还是与其他技术相结合,在快速检测中都发挥着重要作用。本文聚焦最近5年用于检测粮油及其制品风险因素(包括金属离子、阴离子、有机物、真菌毒素等)的有机荧光探针,对各探针的检测原理、灵敏度、响应时间、回收率等进行了综合描述和讨论,并比较了各探针的优缺点,最后对有机荧光探针在粮油及制品应用的发展进行了展望。期望本文能激发粮油安全检测新的研究思路和兴趣,促进理论研究向工业生产的转换。     

实时荧光PCR方法在食品真伪辨别中的应用

实时荧光PCR技术以其特异性、灵敏性、简便、快速的优点,广泛应用于食品鉴伪检测。本文阐述了实时荧光PCR的原理以及其在肉制品、高价值食品、乳制品、果汁、水产品和油脂鉴伪检测方面的应用情况。      

基于适配体的功能化纳米探针在食品安全检测中的应用进展

高灵敏度及特异性的检测方法是保障食品安全的关键。基于适配体的功能化纳米探针为食品危害因子的检测提供了一种新型、高效的分析手段。本文基于适配体的4类纳米传感器:光学、磁弛豫、电化学和其他类型的检测原理,重点论述了适配体的功能化纳米探针在食品安全因子检测方面的应用进展,包括农药、兽药及其残留物,致病微生物,真菌毒素,真金毒素,重金属,生物酶等,并对该方法的发展趋势进行了展望。开发简便、易携带的生物传感器,在纳米粒子上修饰多种适配体以实现对多种危害因子的同时检测,以及开发快速、有效、简单的样品前处理方法,有效避免背景干扰,提高方法的灵敏度和降低检测限,是未来的快速检测的发展方向。     

聚集诱导发光型荧光探针在食品中致病菌检测中的应用研究进展

食品安全事件中,食源性致病菌污染是造成群体性中毒、食源性疾病、大规模食品货物召回等的重要原因。食源性致病菌可能在食品加工或流通的任何一个环节进入到食品中,因而在食品生产、加工、包装、运输、销售整个环节中,食源性致病菌的检测都至关重要。近年来,聚集诱导发光(aggregation-induced emission,AIE)型荧光探针由于其高效的荧光效率和光稳定性、分子结构设计多样、检测模式灵活,在食品安全领域致病菌快速检测中展现出了巨大的优势,为食品中致病菌的检测、鉴别、鉴定等提供了一个优异的解决方案。本文从AIE探针的设计、检测效率、检测模式等方面综述了AIE型荧光探针在致病菌检测方面的研究进展,讨论了其在食品安全快速检测中的优势和应用前景,为食品安全快速检测场景下快速检测技术的开发及应用提供参考。     

用于亚硒酸钠检测的近红外荧光探针的设计合成及其应用研究

目的 建立一种基于荧光探针的亚硒酸钠检测方法。方法 基于荧光探针的构建方法, 在近红外荧光团中引入乙酰丙氨酸基对荧光团结构中羟基进行保护并淬灭荧光, 设计并合成荧光增强型近红外探针SeP1, 通过核磁氢谱(1Hydrogen-nuclear magnetic resonance, 1H NMR)、碳谱(13Carbon-nuclear magnetic resonance, 13C NMR)和高分辨质谱(High resolution mass spectrum, HRMS)的确证其化学结构, 通过荧光光谱法研究探针SeP1对亚硒酸钠的识别效果。结果 在多种分析物种,探针SeP1对亚硒酸钠具有高效专一的荧光选择性, 其最大荧光发射在近红外区(657 nm), 能够克服基质中常见背景荧光干扰, 在其他常见阴离子存在的情况下,具有较强的抗干扰能力并能够对亚硒酸钠实现裸眼识别。该探针对亚硒酸钠的最低检测限为0.068 μmol?L-1。进一步研究了探针对亚硒酸根的识别机理：当亚硒酸根离子与探针结构中乙酰丙基基团发生特异性反应后,使得探针结构中羟基脱保护重新生成带有羟基的化合物1,释放出强烈的荧光,通过高分辨质谱进一步确证了上述识别机理。结论 该探针对亚硒酸钠具有高效专一的识别能力, 并成功的应用于饮用水中亚硒酸钠加标回收检测, 具备较强的实用价值。