不同粒径球状纳米金的合成及其对免疫层析方法检测灵敏度影响的探究

发布时间：2017-07-19 03:07

  本文关键词：不同粒径球状纳米金的合成及其对免疫层析方法检测灵敏度影响的探究

  更多相关文章： 金纳米粒子 粒径 免疫层析方法 亲和力 免疫反应动力学 灵敏度

【摘要】：传统胶体金纳米粒子(20~30 nm)具有较小的摩尔消光系数以及较弱的呈色效应,导致以其作为探针载体的胶体金免疫层析法灵敏度偏低。随着胶体金纳米粒子的粒径增加,其摩尔消光系数显著升高,理论上能够显著提高免疫层析方法的检测灵敏度。但是,金纳米粒子尺寸过大可能会导致免疫反应过程产生严重的空间位阻。为了探究球状金纳米粒子粒径大小对免疫层析方法检测灵敏度的影响,本研究制备了粒径分别为20、60、100和180 nm的四种柠檬酸三钠稳定的胶体金。首先采用经典的柠檬酸三钠还原法合成20 nm胶体金,再通过层层种子生长法合成较大粒径的胶体金,最后将四种粒径的金纳米粒子分别用于制备赭曲霉毒素A(OTA)检测探针。其次,采用生物膜干涉技术测定了四种粒径的金纳米探针对于OTA与牛血清白蛋白(BSA)的偶联产物(OTA-BSA)的亲和力,结果表明随着金纳米探针的粒径增大,其对于全抗原的亲和力显著提高;其次通过硝酸纤维素膜(NC膜)上金纳米探针与OTA-BSA抗原的免疫反应动力学分析,发现100 nm金纳米探针由于较高的摩尔消光系数及其对抗原较高的亲和力而使得试纸条上检测条带呈现较强的判读信号,而180 nm金纳米粒子因其较大的空间位阻效应及较高的光散射系数不宜作为免疫层析方法的标记探针。最后,本研究组装并优化了基于四种不同粒径金纳米探针的免疫层析试纸条,分别用于OTA的快速检测,结果显示100 nm的金纳米粒子作为探针载体表现出最高的检测灵敏度。其中,湿法测试中,肉眼可见加标阻断浓度(Cut-off value)为2 ng/mL和竞争分析半数抑制浓度(IC50)为0.27 ng/mL,分别较传统粒径(20 nm)胶体金免疫层析试纸条优12.5和10倍;干法测试中,其Cut-off value和IC50分别较传统粒径(20 nm)胶体金免疫层析试纸条优7.15和5.3倍。因此,100 nm胶体金作为新型探针载体材料在免疫层析检测中具有良好的研究价值和应用前景。
【关键词】：金纳米粒子 粒径 免疫层析方法 亲和力 免疫反应动力学 灵敏度
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB383.1;O657
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-5
• 缩略语表5-9
• 第一章 前言9-18
• 1.1 胶体金免疫层析快速检测法概述9-11
• 1.1.1 胶体金概述9-10
• 1.1.2 免疫层析技术概述10
• 1.1.3 胶体金免疫层析方法概述10-11
• 1.2 生物膜干涉技术概述11-12
• 1.2.1 生物膜干涉技术原理11-12
• 1.2.2 生物膜干涉技术特点与应用12
• 1.3 赭曲霉毒素概述12-16
• 1.3.1 赭曲霉毒素的毒性及作用机理12-13
• 1.3.2 赭曲霉毒素A的理化性质13
• 1.3.3 赭曲霉毒素A临床症状及毒性机理13-14
• 1.3.4 赭曲霉毒素A卫生限量标准14
• 1.3.5 赭曲霉毒素A的检测方法14-16
• 1.3.5.1 薄层色谱法14
• 1.3.5.2 高效液相色谱法14-15
• 1.3.5.3 酶联免疫吸附测定法15
• 1.3.5.4 分子印迹技术15
• 1.3.5.5 胶体金免疫层析技术15-16
• 1.4 本论文的研究意义及主要内容16-18
• 第二章 不同粒径胶体金的制备及其表面功能化修饰18-25
• 2.1 前言18-19
• 2.2 材料与仪器19
• 2.2.1 主要试剂及材料19
• 2.2.2 主要仪器设备19
• 2.2.3 主要试剂的配制19
• 2.3 实验方法19-21
• 2.3.1 20 nm AuNSs的合成19-20
• 2.3.2 60、100和 180 nm胶体金的合成20
• 2.3.3 不同粒径胶体金的形态、大小以及光学特性表征20
• 2.3.4 四种粒径胶体金免疫探针的制备20-21
• 2.4 结果与讨论21-24
• 2.4.1 不同粒径胶体金的合成及表征21-22
• 2.4.2 不同粒径胶体金表面腹水饱和标记量的确定22-23
• 2.4.3 胶体金探针的制备及表征23-24
• 2.5 小结24-25
• 第三章 不同粒径胶体金免疫探针与OTA-BSA人工抗原亲和力的测定25-33
• 3.1 前言25-26
• 3.2 材料与仪器26
• 3.2.1 主要试剂及材料26
• 3.2.2 主要仪器设备26
• 3.2.3 主要试剂的配制26
• 3.3 实验方法26-29
• 3.3.1 不同粒径胶体金免疫探针的制备与处理26-27
• 3.3.2 DCC/NHS活泼酯法制备OTA-BSA人工全抗原及其表征27
• 3.3.3 生物素化全抗原的制备与处理27-28
• 3.3.4 BLItz@系统测试参数的设置及链霉亲和素化检测探针的处理28
• 3.3.5 利用BLI技术测定免疫反应动力学曲线28-29
• 3.3.6 不同粒径免疫金探针对OTA-BSA人工抗原亲和力的确定与比较29
• 3.4 结果与讨论29-32
• 3.4.1 OTA-BSA人工全抗原的制备及表征29-30
• 3.4.2 生物素化全抗原的制备30
• 3.4.3 亲和动力学曲线的拟合及常数测定30-32
• 3.5 小结32-33
• 第四章 球状胶体金粒径大小对免疫层析试纸条检测性能影响的探究33-42
• 4.1 引言33
• 4.2 材料与仪器33-34
• 4.2.1 主要试剂及材料33-34
• 4.2.2 主要仪器设备34
• 4.3 实验方法34-35
• 4.3.1 不同粒径球状金纳米探针在试纸条上的免疫反应动力学34
• 4.3.2 不同粒径胶体金免疫层析试纸条的检测性能评价34-35
• 4.4 结果与讨论35-41
• 4.4.1 不同粒径胶体金免疫层析试纸条的免疫反应动力学分析35-38
• 4.4.2 四种粒径胶体金免疫层析试纸条的检测性能比较38-41
• 4.5 小结41-42
• 第五章 结论与展望42-43
• 5.1 结论42
• 5.2 展望42-43
• 致谢43-44
• 参考文献44-50
• 附录A 试剂材料50-52
• 附录B 仪器设备52-53
• 附录C 试剂配制53-54
• 个人介绍54
• 攻读学位期间的研究成果54

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本文编号：560927