化学发光适体传感器在食品污染物检测中的应用研究

发布时间：2020-11-02 03:10

　　 食品污染物严重的威胁着人类的身体健康,同时食品安全问题也引起了越来越多的关注,对食品污染物的检测是十分必要的,寻找更灵敏、更快捷、更方便的食品污染物检测方法是迫在眉睫的事情。本文构建适体传感器利用化学发光法检测食品中的污染物。主要检测的物质是食品中的真菌毒素赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)、食品中残留的抗生素氯霉素(Chloramphenicol,CAP)以及食品中污染细菌体内的三磷酸腺苷(Adenosine triphosphate,ATP)。(1)高效液相色谱法结合荧光检测器检测OTA主要利用高效液相色谱法结合荧光检测器(HPLC-FLD)检测OTA,首先用HPLC面积归一化法对OTA的标准品建立峰面积(μV)与OTA浓度的标准曲线,通过C18固相萃取小柱对经过前处理啤酒中加标OTA样品进行纯化提取,进行回收率实验。结果表明:峰面积和OTA浓度呈现良好的线性关系,最低检测限为0.1 ng/mL,平均的回收率在98.3%~102.1%之间,具有良好的精密度和灵敏度。(2)金标记羟胺放大化学发光检测OTA利用纳米金催化鲁米诺化学发光体系起到增强化学发光信号的作用,建立纳米金-适体生物传感器,以及NH_2OH/HAuCl_4对传感器具有放大作用,从而对OTA进行间接的定量检测。在优化的条件下,建立化学发光值和OTA浓度的标准曲线,同时对生物传感器进行了特异性考察,最后将生物传感器用来检测加标啤酒和谷物玉米中的OTA。结果表明:化学发光值(△CL)和OTA浓度呈现良好的线性关系,最低检测限为1.58×10~(-3) ng/m L,而且生物传感器的特异性强,平均的回收率在95.9%~107.7%之间。相比第二章的HPLC法检测OTA,本实验方法的线性范围和最低检测限都优于HPLC,且本实验方法中实际的食品样品前处理比较简单,节约了大量的时间和成本。(3)基于适体传感器无标记化学发光同时检测ATP和CAP本实验利用羧基磁性微球和羧基聚苯乙烯微球建立ATP/CAP适体传感器,用于ATP/CAP混合物的检测。同时对ATP/CAP适体传感器进行了特异性考察,最后将ATP/CAP适体传感器应用于加标牛奶和啤酒中的ATP和CAP检测。结果表明:化学发光值(△CL)和ATP和CAP浓度都呈现良好的线性关系,ATP和CAP的最低检测限为3.76×10~(-8) mol/L和2.48×10~(-8) mol/L。本方法对ATP和CAP具有较强的特异性,平均加标回收率在95.1%~106.3%之间。
【学位单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：TS207.5;O657.3
【部分图文】：

第一章 绪论1.5 化学发光技术在食品污染中的研究与应用1.5.1 化学发光化学发光（Chemiluminescence，CL）是指化学物质受热产生热辐射而产生的发光。其发光机理主要是[54]：在化学反应过程中体系内的反应物、中间体或荧光物质等分子吸收了反应所释放的能量，这些物质分子由基态跃迁至激发态后又从激发态回到基态的过程中能量被以光辐射的形式释放出来，出现了化学发光，过程主要如图 1.4 所示。

第一章 绪论1.5.2 常见的化学发光体系及其应用（1）鲁米诺化学发光体系及其应用鲁米诺（Luminol），又称发光氨，化学结构为 5-氨基-2,3-二氢-1,4-二杂氮萘二酮，是发光效率较高、容易合成以及无毒无害的环境友好型化学发光试剂。由于鲁米诺以及其相关物质在不同反应介质中产生差异较大的化学发光现象，关于鲁米诺产生化学发光的机理说法比较多，比较简单统一的机理是[56]：在碱性条件下，鲁米诺以阴离子的形式存在溶液中，当加入氧化剂时，鲁米诺阴离子被氧化成阴离子自由基，然后自由基和溶液中的活性氧生成六元环过氧化物，当六元环过氧化物分解时，生成激发态的 3-氨基邻苯二甲酸根阴离子，激发态物质返回基态，产生辐射光和 3-氨基邻苯二甲酸根阴离子，其化学发光反应机理如图 1.5 所示。

图 1.12 鸟嘌呤与 PG 化学发光反应原理图Figure 1.12 Chemiluminescence mechanism between guanine bases and phenylglyoxal1.6 主要研究内容及创新.6.1 主要研究内容本文主要的研究内容是构建适体传感器利用化学发光法检测食品中的污。主要检测的物质是食品中的真菌毒素 OTA、食品中残留的抗生素氯霉素食品中致病菌体内含有的 ATP。实验主要包括三个部分：（1）用高效液相色谱法对 OTA 的标准品建立峰面积（μV）与 OTA 浓度准曲线，然后使用 C18 固相萃取小柱对啤酒中的 OTA 样品纯化提取，通过液相色谱法进行对加标样品检测，计算加标回收率。（2）我们利用金纳米粒子可以催化加速鲁米诺化学发光体系的原理，金纳米生物传感器，再此基础上加入羟胺/氯金酸在较小粒径的金纳米粒子聚集形成更大颗粒的金粒子，来进行化学发光放大检测 OTA。首先，我们
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3 徐敦明;吴敏;邹远;张强;吴崔晨;周昱;刘贤进;;核酸适体技术在食品安全分析中的应用[J];分析化学;2011年06期

4 侯晓燕;王金亮;;微波消解-石墨炉原子吸收法测定食品污染物中铅镉的含量[J];中国食品卫生杂志;2010年05期

5 张甄;郑丽娜;裴世春;;同时检测AFB_1和ZEA免疫层析试纸条的研制[J];黑龙江八一农垦大学学报;2010年02期

6 唐倩倩;叶尊忠;王剑平;盖铃;应义斌;李雁斌;;ATP生物发光法在微生物检验中的应用[J];食品科学;2008年06期

7 漆红兰;李延;李晓霞;张成孝;;适体传感器研究新进展[J];化学传感器;2007年03期

8 李超;刘树元;李媛媛;段洪伟;;化学发光分析法的发展与应用[J];分析测试技术与仪器;2006年02期

9 张远;王永强;高世君;李万民;;动物性食品中抗生素残留的危害及防控[J];广西农业科学;2006年01期

10 王茁;ATP荧光微生物检测法在食品卫生监控领域中的应用与展望[J];中国食品卫生杂志;2004年03期

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4 曾文渊;化学发光新体系的研究及其在药物分析中的应用[D];郑州大学;2014年

5 吴娟;我国食品污染物限量标准研究[D];山东农业大学;2006年

本文编号：2866486