本文關(guān)鍵詞：納米金修飾SPR傳感器直接檢測(cè)阿特拉津的研究

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【摘要】：本文應(yīng)用雙通道表面等離子共振傳感器(surface plasmon resonance sensor, SPR),系統(tǒng)的比較了三種不同粒徑的金納米粒子(Au nanoparticles, AuNPs)作為傳感器的傳感膜對(duì)增強(qiáng)SPR生物傳感器響應(yīng)信號(hào)的大小,然后采用增強(qiáng)效果最佳粒徑的AuNPs作為SPR生物傳感器芯片的傳感膜,基于抗原-抗體相互作用的直接檢測(cè)模式,建立了一種高靈敏、快速、高準(zhǔn)確度檢測(cè)阿特拉津的SPR生物傳感器的新方法。隨后考察該傳感器的特異性和重現(xiàn)性,并進(jìn)行了實(shí)際樣品的檢測(cè)以及加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)。為了驗(yàn)證結(jié)果的準(zhǔn)確性,與GB/T23816-2009的檢測(cè)方法：液相色譜-質(zhì)譜/質(zhì)譜法(liquid chromatography tandem mass spectrometry, LC-MS/MS)的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。此方法簡(jiǎn)便,準(zhǔn)確性及重現(xiàn)性好,主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下：(1)采用檸檬酸鈉還原法,通過(guò)控制檸檬酸三鈉的加入量,成功的制備了30.35±2.05 nm、24.13±3.78 nm、17.26±0.14nm三種不同粒徑的AuNPs,并采用透射電子顯微鏡(Transmission electron microscope, TEM)和紫外-可見(jiàn)光譜(Ultraviolet-visible spectrum, UV)對(duì)其進(jìn)行表征,該方法合成的AuNPs形狀均一、分散性和穩(wěn)定性較好。(2)采用直接檢測(cè)法,即阿特拉津單克隆抗體通過(guò)氨基偶聯(lián)固定在SPR生物傳感器芯片表面,再與不同濃度的阿特拉津特異性結(jié)合進(jìn)行直接檢測(cè)。檢測(cè)結(jié)果為阿特拉津在3.9 ng/mL-31.3 ng/mL濃度范圍內(nèi)線性關(guān)系良好,線性回歸方程為Y=1.429+0.175X(R2=0.9205),相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差(relative standard deviation, RSD)范圍為3.98%～6.9%,最低檢測(cè)濃度為3.9ng/mL(3) AuNPs增強(qiáng)SPR響應(yīng)信號(hào)檢測(cè)阿特拉津：通過(guò)比較三種粒徑的AuNPs作為傳感器的傳感膜,引起SPR生物傳感器響應(yīng)信號(hào)的大小；在三種粒徑的AuNPs表面固定阿特拉津單克隆抗體所引起的SPR響應(yīng)信號(hào)和檢測(cè)不同濃度阿特拉津所引起的響應(yīng)信號(hào)大小這三個(gè)方面比較得出,粒徑為30.35m的AuNPs增強(qiáng)效果最為明顯。隨后用30.35nm的AuNPs作為傳感器芯片表面的傳感膜,將阿特拉津單克隆抗體固定在AuNPs表面,對(duì)阿特拉津進(jìn)行了直接檢測(cè),此外,進(jìn)行了特異性實(shí)驗(yàn)、實(shí)際樣品檢測(cè)及加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,該方法的線性范圍為0.5 ng/mL～7.8 ng/mL,回歸方程為Y=1.280+0.701X(R2=0.9920),最低檢測(cè)濃度為0.5 ng/mL,最低檢測(cè)限(limit of detection, LOD)為0.112 ng/mL (S/N=3),應(yīng)用30.35 nm AuNPs作為傳感膜的直接檢測(cè)法最低可檢測(cè)濃度比沒(méi)有應(yīng)用AuNPs的直接檢測(cè)法降低了近8倍。樣品的加標(biāo)回收率為87.1%-95.2%,RSD范圍為1.64%-2.26%。為了驗(yàn)證該方法的準(zhǔn)確性,將實(shí)際樣品的檢測(cè)結(jié)果與LC-MC/MC (GB/T23816-2009)的檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果一致,即實(shí)際樣品中均不含阿特拉津。
【關(guān)鍵詞】：表面等離子共振傳感器 AuNPs 粒徑 阿特拉津 直接檢測(cè)
【學(xué)位授予單位】：湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP212.3;TB383.1
【目錄】：

• 摘要4-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-22
• 1 阿特拉津11-16
• 1.1 阿特拉津簡(jiǎn)介與危害11
• 1.2 阿特拉津檢測(cè)的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-16
• 1.2.1 層析法12
• 1.2.2 色譜分析法12-14
• 1.2.2.1 氣相色譜法12-13
• 1.2.2.2 高效液相色譜13
• 1.2.2.3 色譜-質(zhì)譜聯(lián)用13-14
• 1.2.3 免疫分析法14
• 1.2.4 生物傳感器法14-16
• 2 表面等離子共振(SPR)傳感器16-20
• 2.1 SPR傳感器的檢測(cè)原理16-18
• 2.2 SPR傳感器檢測(cè)阿特拉津的研究進(jìn)展18
• 2.3 AuNPs應(yīng)用于SPR傳感器檢測(cè)小分子的研究進(jìn)展18-20
• 3 本研究的意義和主要研究?jī)?nèi)容20-22
• 第二章 AuNPs的合成與表征22-27
• 1 材料與方法22-23
• 1.1 材料與設(shè)備22-23
• 1.1.1 主要藥品與材料22
• 1.1.2 主要儀器22-23
• 1.2 方法23
• 2 結(jié)果與分析23-25
• 2.1 AuNPs TEM表征23-24
• 2.2 AuNPs UV表征24-25
• 2.3 AuNPs濃度的計(jì)算25
• 3 小結(jié)25-27
• 第三章 SPR生物傳感器直接法檢測(cè)阿特拉津27-33
• 1 材料與方法27-29
• 1.1 材料與設(shè)備27-28
• 1.1.1 主要試劑27
• 1.1.2 主要材料與儀器設(shè)備27-28
• 1.2 實(shí)驗(yàn)方法28-29
• 1.2.1 緩沖溶液配制28
• 1.2.2 巰基丙酸(MPA)在傳感芯片表面的自組裝28
• 1.2.3 直接法檢測(cè)阿特拉津28-29
• 2 結(jié)果與分析29-32
• 2.1 SPR傳感器的構(gòu)建29-30
• 2.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立30-31
• 2.3 傳感器的再生31-32
• 3 小結(jié)32-33
• 第四章 AuNPs增強(qiáng)SPR響應(yīng)信號(hào)檢測(cè)阿特拉津33-47
• 1 材料與方法33-38
• 1.1 材料與設(shè)備33-34
• 1.1.1 主要試劑33-34
• 1.1.2 主要材料34
• 1.1.3 主要儀器設(shè)備34
• 1.2 方法34-38
• 1.2.1 AuNPs增強(qiáng)SPR生物傳感器檢測(cè)方法34-35
• 1.2.2 最佳AuNPs粒徑的篩選35-37
• 1.2.2.1 AuNPs在芯片表面固定濃度的選擇35-36
• 1.2.2.2 抗體在芯片AuNPs表面固定濃度的選擇36
• 1.2.2.3 AuNPs增強(qiáng)法檢測(cè)阿特拉津36-37
• 1.2.3 特異性試驗(yàn)37
• 1.2.4 實(shí)際樣品檢測(cè)及加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)37-38
• 2 結(jié)果與分析38-45
• 2.1 SPR傳感器的構(gòu)建38
• 2.2 AuNPs固定在SPR傳感芯片表面的濃度選擇38-39
• 2.3 抗體在芯片表面固定的濃度選擇39-40
• 2.4 AuNPs增強(qiáng)法檢測(cè)阿特拉津40-42
• 2.5 最佳粒徑AuNPs檢測(cè)阿特拉津標(biāo)準(zhǔn)曲線的建立42
• 2.6 特異性實(shí)驗(yàn)42-43
• 2.7 實(shí)際樣品檢測(cè)及加標(biāo)回收率實(shí)驗(yàn)43-44
• 2.8 SPR與LC-MS/MS方法檢測(cè)結(jié)果的對(duì)比44-45
• 3 小結(jié)45-47
• 全文總結(jié)47-49
• 全文創(chuàng)新點(diǎn)與展望49-50
• 參考文獻(xiàn)50-58
• 縮略語(yǔ)中英文對(duì)照表58-61
• 致謝61-62
• 作者簡(jiǎn)介62-63

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