食品中赭曲霉毒素A的免疫阻抗传感器建立的研究

发布时间：2017-09-21 20:20

  本文关键词：食品中赭曲霉毒素A的免疫阻抗传感器建立的研究

  更多相关文章： 赭曲霉毒素A 氧化石墨烯 纳米复合物 免疫传感器

【摘要】：赭曲霉毒素A(Ochratoxin A,OTA)污染广泛,毒性强,主要存在于农产品中,与人类健康有着密切的关系。由于OTA的巨大危害,世界各国加强了对于食品中OTA含量的严格管控。高效液相色谱法和酶联免疫吸附法是常见检测OTA的方法,但是这两种检测技术都存在一定的缺陷,如检测成本高,操作过程繁琐且需专业人士操作等。本研究为了解决这些问题,设计了检测灵敏,快速和操作简便的OTA非标记免疫阻抗传感器。本研究通过Hummer方法制备氧化石墨烯,利用一步电沉积法制备层状结构还原氧化石墨烯/金纳米复合物修饰的玻碳电极,金纳米穿插于石墨烯片层中,将石墨烯架空,有效增大了复合物的比表面积。随后采用EDC/NHS分别将抗OTA驼源性纳米抗体和抗OTA单克隆抗体共价偶联于修饰电极表面,制备了OTA免疫阻抗传感器。1基于OTA的单克隆抗体免疫传感器的研究1.1采用Hummer方法成功制备得到氧化石墨烯,其厚度在1 nm左右。通过一步电沉积方法制备层状结构的还原氧化石墨烯/纳米金复合物修饰电极,对沉积条件的进行优化,结果为氧化石墨烯浓度0.5 mg/m L,氯金酸的浓度是1m M,循环伏安法沉积圈数为5圈。1.2采用循环伏安法将还原氧化石墨烯/金纳米复合物一步沉积至电极表面,并共价偶联抗OTA单克隆抗体,制备了OTA免疫阻抗传感器。该传感器对OTA的检测线性方程是y=194x+183.1(y是阻抗变化值ΔRet,x是OTA的浓度对数,即log[OTA]),线性范围0.5-20 ng/m L,最低检测限为0.35 ng/m L,对阴性样品加标回收率75%-101%。2基于OTA的纳米抗体免疫阻抗传感器的研究2.1采用EDC/NHS将抗OTA纳米抗体共价修饰于电极表面,通过优化EDC与NHS的反应浓度比为8:1,反应时间50 min,建立的Nb-免疫阻抗传感器,检测线性方程是y=224x+546.5(y是阻抗变化值ΔRet,x是OTA的浓度对数,即log[OTA])),线性范围0.01-1 ng/m L,最低检测限0.005 ng/m L,阴性样品加标回收率92%-99%,该传感器检测啤酒样品的结果与ELISA检测结果基本一致。2.2实验结果表明修饰有纳米抗体的传感器灵敏度更好,有望继续深入研究,为以后推广快速检测做好技术储备。
【关键词】：赭曲霉毒素A 氧化石墨烯 纳米复合物 免疫传感器
【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】：TP212
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 略缩语6-9
• 第1章 前言9-24
• 1.1 赭曲霉毒素A9-12
• 1.1.1 赭曲霉毒素A的理化性质9-10
• 1.1.2 赭曲霉毒素A的毒性及限量标准10
• 1.1.3 赭曲霉毒素A的检测方法10-12
• 1.2 电化学传感器12-16
• 1.2.1 电化学传感器基本原理12-13
• 1.2.2 电化学免疫传感器原理及分类13-15
• 1.2.3 交流阻抗技术的免疫传感器15-16
• 1.3 纳米材料在免疫传感器中的应用16-20
• 1.3.1 石墨烯（Graphene，GR）16-17
• 1.3.2 纳米金颗粒17-18
• 1.3.3 壳聚糖18-19
• 1.3.4 环糊精19-20
• 1.4 驼源性纳米抗体20-22
• 1.4.1 骆驼重链抗体及VHH区的结构特点20-21
• 1.4.2 VHH的理化性质21-22
• 1.4.3 VHH的应用22
• 1.5 本论文研究目的、意义和主要内容22-24
• 1.5.1 研究目的及意义22-23
• 1.5.2 主要研究内容23-24
• 第2章 基于石墨烯/纳米金复合材料构建免疫阻抗传感器检测食品中赭曲霉毒素A24-38
• 2.1 前言24
• 2.2 实验部分24-28
• 2.2.1 实验试剂与仪器24-25
• 2.2.2 氧化石墨烯的制备25-26
• 2.2.3 电沉积制备复合材料26-27
• 2.2.4 电沉积石墨烯/纳米金条件优化27
• 2.2.5 免疫阻抗传感器标准曲线的建立27-28
• 2.2.6 实际样品加标回收试验28
• 2.2.7 免疫阻抗传感器的特异性28
• 2.2.8 啤酒样品中OTA含量的测定结果28
• 2.3 结果与讨论28-37
• 2.3.1 氧化石墨烯的表征28-30
• 2.3.2 电沉积石墨烯和纳米金30-33
• 2.3.3 电沉积条件的优化33-35
• 2.3.4 免疫传感器标准曲线的建立35-36
• 2.3.5 加标回收试验36
• 2.3.6 免疫传感器的特异性36-37
• 2.3.7 啤酒样品中OTA含量的检测结果37
• 2.4 小结37-38
• 第3章 抗赭曲霉毒素A纳米抗体免疫阻抗传感器的制备及其应用研究38-52
• 3.1 前言38
• 3.2 实验部分38-43
• 3.2.1 实验试剂与仪器38-39
• 3.2.2 抗OTA纳米抗体的表达与纯化39-40
• 3.2.3 纳米抗体效价的测定40-41
• 3.2.4 免疫传感器的构建41
• 3.2.5 修饰电极条件的优化41-42
• 3.2.6 修饰电极的电化学表征42-43
• 3.2.7 加标回收实验43
• 3.2.8 市售啤酒中OTA含量的测定43
• 3.3 结果与讨论43-51
• 3.3.1 纳米抗体的诱导表达、纯化及鉴定43-44
• 3.3.2 免疫阻抗传感器的电化学表征44-45
• 3.3.3 修饰电极条件的优化45-48
• 3.3.4 免疫阻抗传感器标准曲线的建立48-49
• 3.3.5 免疫阻抗传感器的特异性49-50
• 3.3.6 加标回收实验50
• 3.3.7 啤酒样品中OTA含量的测结果50-51
• 3.4 小结51-52
• 第4章 结论与展望52-53
• 4.1 结论52
• 4.2 展望52-53
• 致谢53-54
• 参考文献54-58

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