过氧化物纳米酶的功能化及其应用于食品中抗生素的检测
发布时间：2021-01-11 15:13
纳米酶是具有内在生物酶样特性的一类纳米材料。因其在解决生物酶易变性、成本高、提纯困难、难以大量制备等固有缺陷方面表现出巨大的潜力,受到研究者的高度关注。因食物样品基质的复杂性,食品中有害物质的检测长期以来困扰着研究者,开发一种简单可靠、灵敏度高的食品有害物质分析方法依旧具有挑战性。令人兴奋的是,纳米酶已经开始为解决食品安全方面的一些挑战提供机会。利用纳米酶构建生物传感器,为检测食品污染物提供了廉价、方便、高效、快速、灵敏的检测手段。与传统方法相比,纳米酶生物传感器具有选择性高、灵敏度高、目标识别特异性强、检测时间短等优点。本文选择贵金属纳米簇和金属有机骨架材料（MOFs）模拟过氧化物酶活性,通过表面修饰贵金属纳米颗粒用以模拟抗体,提高纳米酶的催化活性和目标特异性,开发了三种食品中抗生素的定量分析方法,分别检测了四环素类（TCs）抗生素、氯霉素（CAP）、甲硝唑（MNZ）。具体工作如下:（1）基于金纳米团簇（AuNCs）固有的类过氧化物酶活性,使用了 TCs特异性适配体（Apt）来提高AuNCs对过氧化物酶底物3,3’,5,5’-四甲基联苯胺（TMB）的催化活性,并建立了 TCs的比色检...
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１用于比色检测ＴＣｓ的适配体传感器的原理图
第２章基于适配体提高金纳米团簇的酶活性和选择性构建比色法检测四环素类抗生素??１－２－??卜＿?ｎ議??。＋４：＿?；?Ｉ?Ｉ?１??ｑ?ｑ?■?Ｉ?ｍ?Ｈ?Ｉ?？?＇?屬??Ｂｌａｎｋ?Ｐａｒａｆｆｉｎ?Ｐｅｔｒｏｌａｔｕｍ?Ｕｎｇｕｅｎｔ??图２．２与石蜡、黄色凡士林油和软膏共同孵育的ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ／ＴＭＢ／Ｈ２０２体系在６５２ｎｍ处的??吸光度。插图：对应的照片。所有测量均在室温下的ＨＡｃ－ＮａＡｃ缓冲液（０．２０?Ｍ，?ｐＨ?３．８）中??孵育９０?ｍｉｎ后进行。??２．２．６牛奶中四环素类抗生素的定量评测??液态奶和奶粉在当地超市购买。在检测前，通过一个简单的预处理过程［９７］。??首先，将０．５?ｇ奶粉溶解在１．０?ｍＬ的超纯水中。为去除蛋白质，加入１．５?ｍＬ乙??腈，摇晃ｌＯｍｉｎ，振荡均勾。取出后，以１２０００ｒｐｍ离心２０ｍｉｎ，用注射器抽取??上清液，用０．２２?的过滤器过滤，滤液稀释至１０?ｍＬ进行分析。液态奶的预处??理过程是基本一致，除了第一步没有用超纯水稀释。??在牛奶中检测ＴＣｓ的后续程序与在药物中检测ＴＣｓ的程序相同。??２．３结果与讨论??２．３．１?ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ?的表征??ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ是通过简单地混合ＡｕＮＣｓ和Ａｐｔ制备的。ＴＥＭ图像显示，获得??的ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ近似球形粒子的平均尺寸为１．８６?ｎｍ?（图２．３?Ｂ和Ｄ），这比裸ＡｕＮＣｓ??（１．７７?ｎｍ）（图２．３?Ａ和Ｃ）稍大。相应的高分辨透射电镜（ＨＲＴＥＭ）图像显示晶格间??距为０．１５?ｎｍ，对应于Ａｕ?（２２０）晶面［９８］（插图２．３?Ｂ），而该晶面在裸ＡｕＮＣｓ的??ＨＲＴＥＭ图像（插图
第２章基于适配体提高金纳米团簇的酶活性和选择性构建比色法检测四环素类抗生素??电斥力。??Ｃ?；?；?＾?Ｄ?４?，?１??３＝：１＊７７ｒ?！?Ｗ＂?３＝１．８６ｎｍＪｉ｜??Ｊｋ?＇??１１〇％＾?／Ｉ?＞?ｉ?ｔ?Ｉ??〇取．．．．．．．?．．．．．．．．．?０％?贤鐵＾??１?２?３?＾?１?２?３??Ｓｉｚｅ（ｎｍ）?Ｓｌ２ｅ｛ｎｍ）??图２．３（八）八１１１＾５和（８）八１１＞＾：５－八９１的蛾１＼４图像。在每张图像中，插图是＾１１＾￡１＾图像。??（Ｃ）?ＡｕＮＣｓ和（Ｄ）ＡｕＮＣｓ?－?Ａｐｔ的大小分布直方图。??图２．４为有无Ａｐｔ存在时ＡｕＮＣｓ的ＦＴ－ＩＲ光谱图。ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ在１２５９和??１０９３?ｃｍ－１处的特征吸收带被观察到，这分别归因于磷酸基的反对称和对称伸缩??振动，表明Ａｐｔ被成功地修饰到ＡｕＮＣｓ表面［９９］。此外，与ＡｕＮＣｓ结合后，Ａｐｔ碱??基中Ｃ＝Ｎ伸缩振动对应的峰值［＿从１６４８ｃｍ－１偏移至１６３７ｃｍ－１处，表明Ａｐｔ的??碱基与ＡｕＮＣｓ之间存在相互作用，是形成ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ的主要原因。为了更好的??理解Ａｐｔ和ＡｕＮＣｓ之间的结合方式，本研究进行了?ＸＰＳ分析（图２．５和２．６）。从??图２．５中可以看出，ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ的ＸＰＳ光谱显示了其中的Ｃ、０、Ｎ、Ｐ和Ａｕ元??素，其中Ｐ元素完全来自于Ａｐｔ。图２显示了?ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ和裸ＡｕＮＣｓ的高分辨??率反褶积对比。对于裸ＡｕＮＣｓ，结合能８８．１和８８．７ｅＶ分别对应于Ａｕ４ｆ７／２能级??中的Ａｕ（０）和Ａｕ（Ｉ）物种（图２．６Ａ），而结合能８４．４
【参考文献】：
期刊论文
[1]Peroxidase-like properties of Ruthenium nanoframes[J]. Haihang Ye,Jacob Mohar,Qingxiao Wang,Massimo Catalano,Moon J.Kim,Xiaohu Xia. Science Bulletin. 2016(22)
[2]HPLC法测定原料乳中庆大霉素残留的研究[J]. 赵静,刘婷,蔡柏岩,刘鹏,钱镭. 食品研究与开发. 2015(09)
[3]护士在促进合理使用抗菌药物中的作用[J]. 秦立新. 中国社区医师(医学专业). 2010(17)
本文编号：2971007
【文章来源】：南昌大学江西省 211工程院校
【文章页数】：88 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１用于比色检测ＴＣｓ的适配体传感器的原理图
第２章基于适配体提高金纳米团簇的酶活性和选择性构建比色法检测四环素类抗生素??１－２－??卜＿?ｎ議??。＋４：＿?；?Ｉ?Ｉ?１??ｑ?ｑ?■?Ｉ?ｍ?Ｈ?Ｉ?？?＇?屬??Ｂｌａｎｋ?Ｐａｒａｆｆｉｎ?Ｐｅｔｒｏｌａｔｕｍ?Ｕｎｇｕｅｎｔ??图２．２与石蜡、黄色凡士林油和软膏共同孵育的ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ／ＴＭＢ／Ｈ２０２体系在６５２ｎｍ处的??吸光度。插图：对应的照片。所有测量均在室温下的ＨＡｃ－ＮａＡｃ缓冲液（０．２０?Ｍ，?ｐＨ?３．８）中??孵育９０?ｍｉｎ后进行。??２．２．６牛奶中四环素类抗生素的定量评测??液态奶和奶粉在当地超市购买。在检测前，通过一个简单的预处理过程［９７］。??首先，将０．５?ｇ奶粉溶解在１．０?ｍＬ的超纯水中。为去除蛋白质，加入１．５?ｍＬ乙??腈，摇晃ｌＯｍｉｎ，振荡均勾。取出后，以１２０００ｒｐｍ离心２０ｍｉｎ，用注射器抽取??上清液，用０．２２?的过滤器过滤，滤液稀释至１０?ｍＬ进行分析。液态奶的预处??理过程是基本一致，除了第一步没有用超纯水稀释。??在牛奶中检测ＴＣｓ的后续程序与在药物中检测ＴＣｓ的程序相同。??２．３结果与讨论??２．３．１?ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ?的表征??ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ是通过简单地混合ＡｕＮＣｓ和Ａｐｔ制备的。ＴＥＭ图像显示，获得??的ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ近似球形粒子的平均尺寸为１．８６?ｎｍ?（图２．３?Ｂ和Ｄ），这比裸ＡｕＮＣｓ??（１．７７?ｎｍ）（图２．３?Ａ和Ｃ）稍大。相应的高分辨透射电镜（ＨＲＴＥＭ）图像显示晶格间??距为０．１５?ｎｍ，对应于Ａｕ?（２２０）晶面［９８］（插图２．３?Ｂ），而该晶面在裸ＡｕＮＣｓ的??ＨＲＴＥＭ图像（插图
第２章基于适配体提高金纳米团簇的酶活性和选择性构建比色法检测四环素类抗生素??电斥力。??Ｃ?；?；?＾?Ｄ?４?，?１??３＝：１＊７７ｒ?！?Ｗ＂?３＝１．８６ｎｍＪｉ｜??Ｊｋ?＇??１１〇％＾?／Ｉ?＞?ｉ?ｔ?Ｉ??〇取．．．．．．．?．．．．．．．．．?０％?贤鐵＾??１?２?３?＾?１?２?３??Ｓｉｚｅ（ｎｍ）?Ｓｌ２ｅ｛ｎｍ）??图２．３（八）八１１１＾５和（８）八１１＞＾：５－八９１的蛾１＼４图像。在每张图像中，插图是＾１１＾￡１＾图像。??（Ｃ）?ＡｕＮＣｓ和（Ｄ）ＡｕＮＣｓ?－?Ａｐｔ的大小分布直方图。??图２．４为有无Ａｐｔ存在时ＡｕＮＣｓ的ＦＴ－ＩＲ光谱图。ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ在１２５９和??１０９３?ｃｍ－１处的特征吸收带被观察到，这分别归因于磷酸基的反对称和对称伸缩??振动，表明Ａｐｔ被成功地修饰到ＡｕＮＣｓ表面［９９］。此外，与ＡｕＮＣｓ结合后，Ａｐｔ碱??基中Ｃ＝Ｎ伸缩振动对应的峰值［＿从１６４８ｃｍ－１偏移至１６３７ｃｍ－１处，表明Ａｐｔ的??碱基与ＡｕＮＣｓ之间存在相互作用，是形成ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ的主要原因。为了更好的??理解Ａｐｔ和ＡｕＮＣｓ之间的结合方式，本研究进行了?ＸＰＳ分析（图２．５和２．６）。从??图２．５中可以看出，ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ的ＸＰＳ光谱显示了其中的Ｃ、０、Ｎ、Ｐ和Ａｕ元??素，其中Ｐ元素完全来自于Ａｐｔ。图２显示了?ＡｕＮＣｓ－Ａｐｔ和裸ＡｕＮＣｓ的高分辨??率反褶积对比。对于裸ＡｕＮＣｓ，结合能８８．１和８８．７ｅＶ分别对应于Ａｕ４ｆ７／２能级??中的Ａｕ（０）和Ａｕ（Ｉ）物种（图２．６Ａ），而结合能８４．４
【参考文献】：
期刊论文
[1]Peroxidase-like properties of Ruthenium nanoframes[J]. Haihang Ye,Jacob Mohar,Qingxiao Wang,Massimo Catalano,Moon J.Kim,Xiaohu Xia. Science Bulletin. 2016(22)
[2]HPLC法测定原料乳中庆大霉素残留的研究[J]. 赵静,刘婷,蔡柏岩,刘鹏,钱镭. 食品研究与开发. 2015(09)
[3]护士在促进合理使用抗菌药物中的作用[J]. 秦立新. 中国社区医师(医学专业). 2010(17)
本文编号：2971007
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