牛奶中微量有害物残留的上转换荧光检测方法研究
发布时间：2021-10-08 08:19
伴随着牛奶产业的空前发展和牛奶消费量的不断提高,牛奶安全问题备受关注,开展相应的分析及安全检测技术研究也变得尤为迫切。由于牛奶中有害物质残留含量极微,因此对检测方法的灵敏性要求较高。目前的检测方法虽能实现灵敏检测,但是多数需要专业的操作人员和昂贵的检测设备。因此,研究操作简便、快速灵敏的微量物质检测方法,对于保障牛奶安全、维护消费者健康有着重要的意义。近年来,上转换荧光检测技术凭借其深穿透度、高信噪比、强稳定性、高灵敏度等优点,在分析检测领域引起了极大的关注。基于此,本文以开发牛奶中微量有害物质残留的检测新方法为目标,探讨了上转换荧光检测方法的主要模式和基本原理,并在此基础上构建一系列上转换荧光检测方法,实现对牛奶中微量有害物质残留的快速灵敏检测。具体研究内容如下:1.研究了牛奶中四环素残留的上转换荧光检测方法,构建了基于上转换荧光标记和磁分离技术检测体系。将适配子互补链连接到上转换纳米材料表面（cDNA-UCNPs）,适配子修饰到磁性纳米颗粒表面（Apt-MNPs）,通过氢键作用,形成MNPs-Apt-cDNA-UCNPs复合体系。加入四环素后,适配子会与四环素结合而使MNPs表面的...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
基于三重态-三重态湮灭上转换的三重态光敏剂与能量受体之间的Jablonski能级分布图及能量传递过程.图片来自于文献[41]
1.2 上转换纳米材料的结构和光学特性：(a) UCNPs 的结构和组成成分图解；(b–e)上转换色调控光谱；(f)上转换过程的能量转移机制图；(g)通过调整不同掺杂比例进行上转换多图片来源于文献[43–47]（版权 2014, MDPI 出版社） 1.2 The structure and optical properties of upconversion nanoparticles (UCNPs): (a) Scheme ille structure and components of the UCNPs; (b–e) Upconversion multicolor tuning in Ln3+-dopedF4UCNPs; (f) Energy transfer mechanisms of UCNPs; (g) Upconversion multicolor fine-tuning he use of lanthanide with varied dopant ratios.Adapted with permission from references[43–47]; Nnear-infrared. (Copyright 2014, MDPI Publication)上转换荧光检测技术在食品检测中的应用年来，上转换荧光检测技术在食品安全检测中的应用如下表 1.1 所示。可以于食品检测领域的上转换荧光检测方法主要有三种模式，分别是基于上转换与受体荧光材料（金纳米材料、石墨烯、量子点、荧光染料等）之间产生荧移（FRET）的检测模式、基于上转换荧光标记及磁分离技术的检测模式、以对上转换荧光纳米材料产生荧光内滤效应的检测模式。
图 2.1 四环素检测的实验原理图Figure 2.1 Schematic Description of the UCNPs-cDNA-Apt-MNPs sensor for tetracycline (TET)四环素的上转换荧光检测方法的基本原理如图2.1所示。将cDNA-UCNPs和Apt-MNPs混合于 10 mL 的棕色玻璃样品瓶，置于 37℃的恒温摇床培养箱，缓慢振荡 2 h。磁分离弃去上清液后，用 PBS 缓冲液清洗 3 次以保证游离的 cDNA-UCNPs 被完全除去，再将得到的沉淀物重新分散于 PBS 缓冲溶液中。配置不同浓度梯度的四环素溶液，加入到上述所得体系中，常温下孵育 30-40 分钟。此时，打开上转换荧光检测仪，开始预热，以获得稳定的信号。孵育结束后
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚集体中的三重态-三重态湮灭上转换[J]. 范春英,伍晚花,杨成. 有机化学. 2018(06)
[2]水环境重金属分析仪的研究现状及发展趋势[J]. 李玥琪,胡敬芳,邹小平,高国伟. 传感器世界. 2017(11)
[3]基于人工模拟抗体的酶联检测技术在食品安全检测中的应用[J]. 何彦平,金涌,陈达,邢仕歌,王燕飞,薛强,齐小花,邹明强. 食品科学. 2017(23)
[4]环境中抗生素污染现状及检测技术[J]. 周志洪,吴清柱,王秀娟,丘锦荣. 分析仪器. 2016(06)
[5]电感耦合等离子体原子发射光谱法测定垃圾焚烧飞灰中重金属的浸出率[J]. 徐国津,李申杰,胡财平,樊颖果,赵倩,徐能斌. 环境科技. 2016(04)
[6]原子荧光光谱法分析环境中重金属[J]. 许琬迎. 化工管理. 2016(12)
[7]电感耦合等离子体原子发射光谱法测定大气颗粒物中的12种重金属元素含量[J]. 杨跃伟,张榆霞,杨晓红,陈丽琼,杜江,王燕. 理化检验(化学分册). 2016(04)
[8]可裸眼识别氟离子的比色化学传感器的研究[J]. 邓国伟,黎卓铭,常波,杨敏,黄鹤燕,张小玲,李仲辉. 化学研究与应用. 2016(03)
[9]限进材料固相萃取-高效液相色谱在线联用检测牛奶中四环素类抗生素残留[J]. 杨旭,刘美娇,林深,徐丹,董襄朝. 分析化学. 2016(01)
[10]离子选择电极法测定食品添加剂硫酸钙中的氟离子[J]. 刘鹏,王守银. 中国无机分析化学. 2015(04)
博士论文
[1]农药残留和重金属离子检测用新型氮杂石墨烯基电化学传感器的研究[D]. 蒋鼎.江苏大学 2017
[2]基于功能核酸的Hg2+和Pb2+倏逝波生物传感检测技术研究[D]. 韩世同.清华大学 2016
[3]四环素类抗生素的太赫兹光谱检测技术研究[D]. 秦坚源.浙江大学 2016
[4]重金属离子电化学传感器的构建及其应用[D]. 崔琳.南京大学 2015
[5]基于上转换荧光纳米探针的高灵敏微生物毒素检测方法研究[D]. 吴世嘉.江南大学 2013
[6]基于稀土发光纳米粒子荧光能量转移分析新方法研究[D]. 陈红旗.上海交通大学 2012
[7]基于纳米功能材料的乳品安全和品质快速检测方法与仪器研究[D]. 平建峰.浙江大学 2012
硕士论文
[1]色谱法用于食品及药品中重金属离子检测方法的研究[D]. 卢玉曦.烟台大学 2017
[2]茶叶中啶虫脒农药的纳米生物传感器检测方法研究[D]. 胡薇薇.江苏大学 2017
[3]基于内滤效应和功能核酸的荧光传感体系设计[D]. 姜香宇.郑州大学 2017
[4]上转换荧光试纸及生物传感器快速检测乳品中雌二醇[D]. 姜会聪.郑州大学 2017
[5]上转换发光检测方法在胆碱分析中的应用与研究[D]. 尹姝涵.吉林大学 2017
[6]基于上转换纳米材料的微囊藻毒素LR检测与降解方法研究[D]. 吕佳佳.江南大学 2017
[7]邻苯二甲酸二甲酯上转换荧光标记检测方法[D]. 吴雪宁.天津科技大学 2017
[8]基于上转换发光纳米探针的赭曲霉毒素A检测方法研究[D]. 戴邵亮.江南大学 2016
[9]基于上转换荧光纳米探针的花生油中真菌毒素检测研究[D]. 孙翠翠.江苏大学 2016
[10]三种稀土离子掺杂的NaYF4上转换荧光生物传感器的构建及应用[D]. 吴琼琼.湖南师范大学 2016
本文编号：3423783
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
基于三重态-三重态湮灭上转换的三重态光敏剂与能量受体之间的Jablonski能级分布图及能量传递过程.图片来自于文献[41]
1.2 上转换纳米材料的结构和光学特性：(a) UCNPs 的结构和组成成分图解；(b–e)上转换色调控光谱；(f)上转换过程的能量转移机制图；(g)通过调整不同掺杂比例进行上转换多图片来源于文献[43–47]（版权 2014, MDPI 出版社） 1.2 The structure and optical properties of upconversion nanoparticles (UCNPs): (a) Scheme ille structure and components of the UCNPs; (b–e) Upconversion multicolor tuning in Ln3+-dopedF4UCNPs; (f) Energy transfer mechanisms of UCNPs; (g) Upconversion multicolor fine-tuning he use of lanthanide with varied dopant ratios.Adapted with permission from references[43–47]; Nnear-infrared. (Copyright 2014, MDPI Publication)上转换荧光检测技术在食品检测中的应用年来，上转换荧光检测技术在食品安全检测中的应用如下表 1.1 所示。可以于食品检测领域的上转换荧光检测方法主要有三种模式，分别是基于上转换与受体荧光材料（金纳米材料、石墨烯、量子点、荧光染料等）之间产生荧移（FRET）的检测模式、基于上转换荧光标记及磁分离技术的检测模式、以对上转换荧光纳米材料产生荧光内滤效应的检测模式。
图 2.1 四环素检测的实验原理图Figure 2.1 Schematic Description of the UCNPs-cDNA-Apt-MNPs sensor for tetracycline (TET)四环素的上转换荧光检测方法的基本原理如图2.1所示。将cDNA-UCNPs和Apt-MNPs混合于 10 mL 的棕色玻璃样品瓶，置于 37℃的恒温摇床培养箱，缓慢振荡 2 h。磁分离弃去上清液后，用 PBS 缓冲液清洗 3 次以保证游离的 cDNA-UCNPs 被完全除去，再将得到的沉淀物重新分散于 PBS 缓冲溶液中。配置不同浓度梯度的四环素溶液，加入到上述所得体系中，常温下孵育 30-40 分钟。此时，打开上转换荧光检测仪，开始预热，以获得稳定的信号。孵育结束后
【参考文献】：
期刊论文
[1]聚集体中的三重态-三重态湮灭上转换[J]. 范春英,伍晚花,杨成. 有机化学. 2018(06)
[2]水环境重金属分析仪的研究现状及发展趋势[J]. 李玥琪,胡敬芳,邹小平,高国伟. 传感器世界. 2017(11)
[3]基于人工模拟抗体的酶联检测技术在食品安全检测中的应用[J]. 何彦平,金涌,陈达,邢仕歌,王燕飞,薛强,齐小花,邹明强. 食品科学. 2017(23)
[4]环境中抗生素污染现状及检测技术[J]. 周志洪,吴清柱,王秀娟,丘锦荣. 分析仪器. 2016(06)
[5]电感耦合等离子体原子发射光谱法测定垃圾焚烧飞灰中重金属的浸出率[J]. 徐国津,李申杰,胡财平,樊颖果,赵倩,徐能斌. 环境科技. 2016(04)
[6]原子荧光光谱法分析环境中重金属[J]. 许琬迎. 化工管理. 2016(12)
[7]电感耦合等离子体原子发射光谱法测定大气颗粒物中的12种重金属元素含量[J]. 杨跃伟,张榆霞,杨晓红,陈丽琼,杜江,王燕. 理化检验(化学分册). 2016(04)
[8]可裸眼识别氟离子的比色化学传感器的研究[J]. 邓国伟,黎卓铭,常波,杨敏,黄鹤燕,张小玲,李仲辉. 化学研究与应用. 2016(03)
[9]限进材料固相萃取-高效液相色谱在线联用检测牛奶中四环素类抗生素残留[J]. 杨旭,刘美娇,林深,徐丹,董襄朝. 分析化学. 2016(01)
[10]离子选择电极法测定食品添加剂硫酸钙中的氟离子[J]. 刘鹏,王守银. 中国无机分析化学. 2015(04)
博士论文
[1]农药残留和重金属离子检测用新型氮杂石墨烯基电化学传感器的研究[D]. 蒋鼎.江苏大学 2017
[2]基于功能核酸的Hg2+和Pb2+倏逝波生物传感检测技术研究[D]. 韩世同.清华大学 2016
[3]四环素类抗生素的太赫兹光谱检测技术研究[D]. 秦坚源.浙江大学 2016
[4]重金属离子电化学传感器的构建及其应用[D]. 崔琳.南京大学 2015
[5]基于上转换荧光纳米探针的高灵敏微生物毒素检测方法研究[D]. 吴世嘉.江南大学 2013
[6]基于稀土发光纳米粒子荧光能量转移分析新方法研究[D]. 陈红旗.上海交通大学 2012
[7]基于纳米功能材料的乳品安全和品质快速检测方法与仪器研究[D]. 平建峰.浙江大学 2012
硕士论文
[1]色谱法用于食品及药品中重金属离子检测方法的研究[D]. 卢玉曦.烟台大学 2017
[2]茶叶中啶虫脒农药的纳米生物传感器检测方法研究[D]. 胡薇薇.江苏大学 2017
[3]基于内滤效应和功能核酸的荧光传感体系设计[D]. 姜香宇.郑州大学 2017
[4]上转换荧光试纸及生物传感器快速检测乳品中雌二醇[D]. 姜会聪.郑州大学 2017
[5]上转换发光检测方法在胆碱分析中的应用与研究[D]. 尹姝涵.吉林大学 2017
[6]基于上转换纳米材料的微囊藻毒素LR检测与降解方法研究[D]. 吕佳佳.江南大学 2017
[7]邻苯二甲酸二甲酯上转换荧光标记检测方法[D]. 吴雪宁.天津科技大学 2017
[8]基于上转换发光纳米探针的赭曲霉毒素A检测方法研究[D]. 戴邵亮.江南大学 2016
[9]基于上转换荧光纳米探针的花生油中真菌毒素检测研究[D]. 孙翠翠.江苏大学 2016
[10]三种稀土离子掺杂的NaYF4上转换荧光生物传感器的构建及应用[D]. 吴琼琼.湖南师范大学 2016
本文编号：3423783
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