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基于双层酶信号放大及纳米功能界面的微囊藻毒素电化学免疫传感器
尹艳艳 , 侯丽 , 张丽丽 , 林学滨 , 吴晓苹
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.171055
设计了一种基于纳米复合膜双层酶信号放大的竞争型电化学免疫传感器,用于检测痕量微囊藻毒素-LR(Microcystin-(leucine-arginine),MCLR)。在多壁碳纳米管修饰玻碳电极上电沉积金纳米粒子形成纳米复合膜,作为MCLR抗体(anti-MCLR)和辣根过氧化物酶(HRP)的固定化载体;引入HRP作为封闭剂或者通过抗体捕获HRP标记的MCLR(HRP-MCLR),起封闭活性位点及协同催化的作用。利用MCLR与HRP-MCLR对纳米复合膜所固载抗体活性位点的竞争结合模式,采用微分脉冲伏安法(DPV)测定电极界面上HRP酶催化过氧化氢(H2O2)氧化对苯二酚(HQ)产生的还原电流,实现MCLR的定量检测。此传感器具有良好的特异性、稳定性与灵敏度,线性检测范围为0.1~100.0 μg/L,检出限为0.038 μg/L(S/N=3),对实际水样的加标回收率为72.9%~117.3%。
关键词: 辣根过氧化物酶, 多壁碳纳米管, 纳米金, 微囊藻毒素, 电化学免疫传感器
纳米金辅助介质阻挡放电离子化质谱分析法在兽药饲料快检中的应用
赵鹏 , 刘云 , 洪欢欢 , 闻路红 , 史振志 , 张新荣 , 张四纯 , 李学军
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.181099
介质阻挡放电离子化质谱分析法具有无需复杂样品前处理、分析速度快等优点,可实现样品原位、高效检测,成为质谱分析领域的热点技术。本研究提出了一种基于纳米金辅助纸基进样方式的介质阻挡放电离子源-质谱(DBDI-MS)联用技术,实现了氟甲喹、二甲氧苄啶、替硝唑、地美硝唑共4种兽药的快速检测。结果表明,在氦气流量为2.5 L/min、离子源温度为200℃等最优实验条件下,4种兽药检测信号强度均比无纳米金辅助时提高了8~31倍。4种兽药样品在各自的浓度范围内有较好的线性关系,相关系数(r)为0.952~0.996,且在饲料基质中的加标回收率为79.4%~96.5%。本方法能快速检测兽药饲料,具有灵敏度高、检测费用低、实用性好等优点,所得结果基本满足农业部限定标准要求,适合现场检测,在饲料质量控制方面具有较好的应用前景。
关键词: 介质阻挡放电离子源, 纸基, 纳米金, 兽药
基于目标诱导银沉积的可视化检测方法的构建及其应用
字琴江 , 王瑾 , 曹秋娥 , 周川华
doi:  10.11895/j.issn.0253-3820.171157
制备稳定且易于修饰的纳米金是构建基于金纳米颗粒可视化分析方法的关键。本研究以谷胱甘肽(GSH)为配体,分别采用一步法和两步法制备了两种纳米金颗粒,并对这两种纳米金的粒径、胶体稳定性等性能进行考察,发现两步法合成的纳米金胶体稳定性更好。在此基础上,采用两步法合成的纳米金作为晶种和催化剂,建立了一种基于金属纳米颗粒的非聚集可视化检测抗坏血酸(AA)的方法。此方法结合了目标诱导银沉积反应和纳米银大的摩尔消光系数,利用AA在纳米金的存在下将Ag+还原成银单质所导致的检测液颜色变化及纳米银在410 nm处的吸光度变化,对AA进行定性以及定量检测,检出限为0.75 μmol/L(S/N=3)。此方法具有简单、快速、灵敏、所需仪器设备简单、特异性好、抗干扰能力强等优点,可用于复杂样品中AA的高灵敏检测,在生物检测方面具有良好的应用前景。
关键词: 纳米金, 抗坏血酸, 目标诱导银沉积, 可视化检测
百草枯核酸适配体的筛选及其比色检测研究
冉旭东 , 吴远根
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191013
核酸适配体具有类似蛋白抗体的性质,在靶标特异性识别与检测中引起越来越广泛的关注。小分子物质通常与环境污染和人类健康密切相关,然而小分子物质与核酸文库在性质上差异较小,在筛选过程中没有足够的活性位点,难以固定,因而其核酸适配体筛选难度更大。本研究采用体外合成一条生物素修饰的碱基序列,通过氢键与随机文库3'-末端进行互补配对,将其固定在链霉亲和素修饰的纳米磁珠上。随后,加入不同浓度的百草枯靶分子孵育,洗脱得到百草枯特异性的亲和性ssDNA,对其进行非对称PCR扩增后,得到下一轮筛选所需的富集ssDNA库。经过9轮筛选后,将所得亲和性ssDNA进行克隆测序,最终得到15条百草枯的亲和ssDNA序列。对亲和性序列进行聚类分析和二级结构预测,再根据同源性等条件从中筛选出6条ssDNA序列进行亲和力测定。结果表明,PQ-15序列对百草枯的亲和力最高,解离常数(Kd)为(54±4) nmol/L。最后,利用PQ-15核酸适配体作为百草枯的识别分子,以阳离子化合物聚集的纳米金作为传感信号,建立了基于核酸适配体识别的百草枯农药比色检测方法,检出限为25.2 nmol/L,其它竞争性分子对百草枯检测无明显干扰,实际样品中百草枯的加标回收率为91.1%~99.6%。
关键词: 核酸适配体, 百草枯, 筛选, 比色检测, 纳米金
纳米金的绿色合成及其在维生素C比色分析中的应用
张源 , 翟江丽 , 李繁麟 , 郭平 , 闫昕
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.201054
以梨汁为还原剂和保护剂,还原氯金酸一步法合成纳米金(AuNPs),采用透射电子显微镜(TEM)、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)和紫外-可见吸收光谱(UV-Vis)对其进行了表征。与以柠檬酸钠为还原剂制备的AuNPs相比较,梨汁制备的AuNPs稳定性更好。以梨汁绿色合成的AuNPs作为晶种和催化剂,维生素C(Vc)还原AgNO3产生的银沉积在AuNPs表面,形成Ag/AuNPs,导致溶液颜色变化及在432 nm处吸光度变化,基于此实现Vc的定性与定量分析。考察了AgNO3浓度、pH值和反应时间等因素对Vc检测的影响。在最优实验条件下,当Vc浓度为0.8 mg/L时,裸眼观察到溶液颜色明显发生变化,随着Vc浓度的增大,溶液颜色由紫红色变为黄褐色;溶液在432 nm处吸光度(A432)与Vc浓度在0.4~40 mg/L和40~80 mg/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0.17 mg/L(S/N=3),RSD为1.6%(n=8,CVc=8 mg/L),方法的选择性和特异性良好。将此方法用于Vc片中Vc含量的分析,回收率在89.5%~110.0%之间。
关键词: 梨汁, 纳米金, 维生素C, 比色分析
纳米金辅助低温等离子体常压质谱快速检测化学毒剂模拟剂
张琳 , 马明英 , 李宝强 , 孔景临 , 张四纯 , 张新荣
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.201146
低温等离子体探针-质谱(LTP-MS)技术可快速检测气、液、固态样品,具有操作简单、快速准确、易小型化等特点,非常适于化学毒剂的现场快速检测。化学毒剂维埃克斯(VX)和芥子气(HD)的毒性强、沸点高、挥发性差,常以气溶胶或液滴态分散于地面、装备或衣服等表面,采用LTP-MS检测存在解吸附难和离子化效率较低的问题。本研究建立了一种纳米金(AuNPs)基底辅助LTP-MS快速检测方法,实现了土壤中VX模拟剂马拉硫磷和HD模拟剂2-氯乙基乙基硫醚(CEES)的快速检测。在氦气出口压力为0.12 MPa、交流电源功率为75 W等优化实验条件下,两种模拟剂的质谱信号强度均比无AuNPs辅助时提高7~9倍。两种模拟剂在5.0~1000 μg/g浓度范围内有良好的线性关系,相关系数(R2)分别为0.9784和0.9915,检出限分别为1.5和1.0 μg/g。本方法通过AuNPs基底与等离子体作用有效提高了难挥发固、液态化合物的离子化效率,具有快速、准确、灵敏的特点,在化学毒剂检测等领域有潜在的应用前景。
关键词: 化学毒剂, 低温等离子体探针, 常压离子源质谱, 纳米金
纳米金标记液相色谱-电感耦合等离子体质谱法测定人血清中转铁蛋白
韩亚琛 , 冯流星 , 李红梅 , 熊金平
doi:  10.19756/j.issn.0253-3820.191394
建立了基于纳米金(AuNPs)标记并结合高效液相色谱(HPLC)-电感耦合等离子质谱(ICP-MS)的联用技术,通过测量转铁蛋白(Tf)上标记的AuNPs的量,实现了标准Tf及人血清中Tf的准确定量分析。在本研究中,将Tf与过量的AuNPs在磷酸盐缓冲液(pH 6.8)中孵育,形成AuNPs-Tf标记物,之后通过HPLC分离AuNPs-Tf,标记后Tf分子上附着的AuNPs上的Au原子可起到增强信号的作用,通过ICP-MS在线检测AuNPs-Tf上Au的信号,实现复杂血清样品中Tf的准确定量分析。本方法中Tf浓度与AuNPs-Tf上的Au信号强度之间线性关系良好(R2=0.9959),线性范围宽(3个数量级),方法检出限低至6 ng/mL。本方法经标准Tf验证后,用于人血清标准物质(ERM-DA470/IFCC)中Tf的检测,测量结果在标准物质不确定度范围内,回收率在95.2%~102.6%之间。由于AuNPs的信号增强效应和ICP-MS的灵敏检测,相比于传统的以吸光度为检测方式的酶联免疫法,本方法在检出限和灵敏度方面均有明显提升。
关键词: 高效液相色谱-电感耦合等离子质谱, 纳米金, 转铁蛋白