基于納米材料熒光傳感器檢測赭曲霉毒素A的方法研究
發(fā)布時間:2021-03-31 03:07
赭曲霉毒素A(OTA)是一類由青霉素屬和曲霉素屬的某些真菌在適宜條件下產(chǎn)生的次級有毒代謝產(chǎn)物,主要污染農(nóng)作物及其制品。研究表明,OTA具有很強(qiáng)的腎毒性、肝毒性、免疫毒性、致癌性,對人和動物的健康造成巨大的威脅。目前,常規(guī)的檢測分析方法雖然可實現(xiàn)OTA的靈敏檢測,但這些技術(shù)昂貴、耗時且需要高精密儀器、復(fù)雜的樣品制備以及專業(yè)人員操作,難以滿足日?焖贆z測的需求。因此,建立新型、快速、靈敏的OTA檢測方法,對保障食品、藥材的安全以及人類健康有重大意義。熒光傳感器因其具有靈敏度高、選擇性好、熒光可調(diào)等優(yōu)勢成為檢測領(lǐng)域的研究熱點,而納米材料具備獨特的光、電性能,生物相容性好、水溶性較佳等優(yōu)點成為熒光傳感器的輔助手段。基于此,本課題以O(shè)TA為研究對象,利用納米材料的不同特性以及適配體的特異性構(gòu)型轉(zhuǎn)換,構(gòu)建了多種基于納米材料和適配體的熒光傳感器,實現(xiàn)了食品和中藥材中OTA的檢測,為快速檢測OTA提供了新思路。本課題主要的研究內(nèi)容和成果如下:1.基于碳納米粒子(CNPs)氧化物和標(biāo)記型適配體的熒光傳感器測定OTA的研究。本研究以FAM修飾的適配體作為供體,水溶性CNPs氧化物作為受體,充分利用CNPs...
【文章來源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
基于熒光適配體傳感器檢測OTA的原理
浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文緒論141.3.2.2比色適配體傳感器比色適配體傳感器具有制備簡單、檢測速度快、靈敏度高等優(yōu)點。此外,比色法可以用肉眼進(jìn)行檢測,也可以用簡單的便攜式光譜儀進(jìn)行檢測。用于OTA檢測的比色適配體傳感器中最常用的納米材料是AuNPs,大部分報道的傳感策略是基于AuNPs的聚集或分散[73]。Luan等[59]報道了一種基于適配體的比色法檢測OTA。如圖1.3所示,以適配體為識別元件,以未修飾的AuNPs為探針,以聚二烯丙基二甲基氯化銨(PolyDiallyldimethylammoniumChloride,PDDA)作為AuNPs聚集的誘導(dǎo)劑。在體系中沒有OTA時,由于靜電吸附,PDDA會與適配體結(jié)合,AuNPs不聚集。體系中存在OTA時,適配體會與OTA識別并結(jié)合,PDDA誘導(dǎo)AuNPs聚集,顏色由紅色變?yōu)樗{(lán)色。在存在其他干擾毒素的情況下,該傳感器的檢測限為9.0pgmL-1,線性范圍為0.05-50ngmL-1。此外,該方法可在不到30min內(nèi)完成測定,并應(yīng)用于小麥高粱白酒實際樣品中OTA的檢測,無需任何預(yù)處理,為OTA檢測提供了快速而靈敏的視覺檢測方法。圖1.3PDDA誘導(dǎo)的AuNPs聚集檢測OTA的原理圖Figure1.3MechanismforthePDDA-inducedaggregationofAuNPsinOTAdetection
浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文緒論16圖1.4基于HRCA的ECL生物傳感器檢測OTA原理圖Figure1.4TheprincipleoftheHRCAbasedECLbiosensorforOTA1.3.2.4表面等離子體共振適配體傳感器表面等離子體共振(SurfacePlasmonResonance,SPR)用于表征表面折射率的變化,特別是對附著在金屬表面上的介質(zhì)敏感。因為折射率是所有材料的固有特性,所以任何能與金屬表面結(jié)合的分析物都能被檢測到。這種簡單的轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制使SPR成為收集生物分子相互作用的有關(guān)特異性、親和力和動力學(xué)信息的有力工具[61]。在過去的幾十年里,基于納米材料的SPR適配體傳感器由于具有結(jié)構(gòu)緊湊、成本低、能夠?qū)崿F(xiàn)實時分析等優(yōu)點,被應(yīng)用于OTA檢測中。Zhu等[76]將抗鏈親和素蛋白作為交聯(lián)劑固定在傳感器芯片的表面,通過抗鏈親和素蛋白-生物素的相互作用捕獲生物素修飾的適配體,構(gòu)建了基于適配體的SPR生物傳感器,用于檢測葡萄酒和花生油中的OTA。該生物傳感器對OTA檢測的線性范圍為0.094-10ngmL-1,LOD為0.005ngmL-1,檢測葡萄酒和花生油中的OTA回收率為86.9%-116.5%。
本文編號:3110663
【文章來源】:浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
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【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
基于熒光適配體傳感器檢測OTA的原理
浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文緒論141.3.2.2比色適配體傳感器比色適配體傳感器具有制備簡單、檢測速度快、靈敏度高等優(yōu)點。此外,比色法可以用肉眼進(jìn)行檢測,也可以用簡單的便攜式光譜儀進(jìn)行檢測。用于OTA檢測的比色適配體傳感器中最常用的納米材料是AuNPs,大部分報道的傳感策略是基于AuNPs的聚集或分散[73]。Luan等[59]報道了一種基于適配體的比色法檢測OTA。如圖1.3所示,以適配體為識別元件,以未修飾的AuNPs為探針,以聚二烯丙基二甲基氯化銨(PolyDiallyldimethylammoniumChloride,PDDA)作為AuNPs聚集的誘導(dǎo)劑。在體系中沒有OTA時,由于靜電吸附,PDDA會與適配體結(jié)合,AuNPs不聚集。體系中存在OTA時,適配體會與OTA識別并結(jié)合,PDDA誘導(dǎo)AuNPs聚集,顏色由紅色變?yōu)樗{(lán)色。在存在其他干擾毒素的情況下,該傳感器的檢測限為9.0pgmL-1,線性范圍為0.05-50ngmL-1。此外,該方法可在不到30min內(nèi)完成測定,并應(yīng)用于小麥高粱白酒實際樣品中OTA的檢測,無需任何預(yù)處理,為OTA檢測提供了快速而靈敏的視覺檢測方法。圖1.3PDDA誘導(dǎo)的AuNPs聚集檢測OTA的原理圖Figure1.3MechanismforthePDDA-inducedaggregationofAuNPsinOTAdetection
浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文緒論16圖1.4基于HRCA的ECL生物傳感器檢測OTA原理圖Figure1.4TheprincipleoftheHRCAbasedECLbiosensorforOTA1.3.2.4表面等離子體共振適配體傳感器表面等離子體共振(SurfacePlasmonResonance,SPR)用于表征表面折射率的變化,特別是對附著在金屬表面上的介質(zhì)敏感。因為折射率是所有材料的固有特性,所以任何能與金屬表面結(jié)合的分析物都能被檢測到。這種簡單的轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制使SPR成為收集生物分子相互作用的有關(guān)特異性、親和力和動力學(xué)信息的有力工具[61]。在過去的幾十年里,基于納米材料的SPR適配體傳感器由于具有結(jié)構(gòu)緊湊、成本低、能夠?qū)崿F(xiàn)實時分析等優(yōu)點,被應(yīng)用于OTA檢測中。Zhu等[76]將抗鏈親和素蛋白作為交聯(lián)劑固定在傳感器芯片的表面,通過抗鏈親和素蛋白-生物素的相互作用捕獲生物素修飾的適配體,構(gòu)建了基于適配體的SPR生物傳感器,用于檢測葡萄酒和花生油中的OTA。該生物傳感器對OTA檢測的線性范圍為0.094-10ngmL-1,LOD為0.005ngmL-1,檢測葡萄酒和花生油中的OTA回收率為86.9%-116.5%。
本文編號:3110663
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