猪毛中的β-受体激动剂微流控芯片-化学发光检测系统的研究

发布时间：2017-05-16 20:16

  本文关键词：猪毛中的β-受体激动剂微流控芯片-化学发光检测系统的研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：β-受体激动剂,是指一类人工化学合成的具有肾上腺素功能的苯乙醇胺类物质,农业部176号和1519号公告中已明确规定禁止在动物饲养过程中使用,如何高效、快速、简便、准确地检测出β-受体激动剂的残留成为有效监管防控的重要手段。本论文率先将微流控芯片技术应用于猪毛中β-受体激动剂的检测,分别将自行设计的纸芯片和玻璃芯片与化学发光分析方法联用,构建了微流控芯片-化学发光检测系统,成功地实现了猪毛中β-受体激动剂的检测。主要取得以下成果：基于β-受体激动剂对鲁米诺-高碘酸钾化学发光体系的抑制作用,设计出一种新型“96孔板”式单层纸芯片-化学发光传感器,能在同一芯片上实现48个样品的高通量检测,并将其用于检测猪毛中β-受体激动剂的总含量,检测限为1.0×10-9mol/L,线性范围为1.0×10-8～1.0×10-5mol/L。由于双层纸芯片可以预先在纸芯片的上下两层分别加入化学发光反应所需的不同试剂而优于单层纸芯片,而且,在纸芯片上铁氰化钾的稳定性优于高碘酸钾。因此,基于纸芯片上p-受体激动剂对鲁米诺-铁氰化钾化学发光体系的抑制作用,设计出一种新型双层纸芯片-化学发光传感器,用于检测猪毛中p-受体激动剂的总含量,检测限为2.0×10-8mol/L,线性范围为4.0×10-8～1.0×10-5mol/L,并探讨了反应机理。除了纸芯片,本论文亦设计了基于玻璃芯片的检测方法。将具有苯酚结构的β-受体激动剂对鲁米诺-铁氰化钾化学发光体系具有增敏作用现象应用于玻璃芯片中,建立了用于检测猪毛中莱克多巴胺、沙丁胺醇和硫酸特步他林的微流动注射-化学发光分析方法,检测限分别为2.0×10-8mol/L, 5.0×10-7mol/L和1.0×10-8mol/L。与纸芯片-化学发光分析方法相比,该方法的重复性更好,而且玻璃芯片可以重复使用。此外,本实验发现了β-受体激动剂在鲁米诺-高碘酸钾化学发光中具有后化学发光现象,探讨了后化学发光反应的机理,并利用此现象建立了微流动注射-后化学发光分析方法,用于猪毛中β-受体激动剂的检测,检测限为1.0×10-9mol/L,线性范围为5.0×10-9～1.0×10-7mol/L。与传统化学发光分析方法相比,后化学发光分析方法灵敏度提高了5倍以上。综上所述,微流控芯片-化学发光检测系统为β-受体激动剂的检测提供一种灵敏度高、操作方便、分析速度快、试剂消耗量少、仪器设备简单、成本低的分析手段,为便携式分析仪器的开发,实现现场即时检测探索了一条新的路径。
【关键词】：β-受体激动剂 微流控芯片 化学发光 猪毛
【学位授予单位】：中国农业科学院
【学位级别】：博士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：S879.4;O657.3
【目录】：

• 博士学位论文评阅人、答辩委员会签名表5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-13
• 英文缩略表13-14
• 第一章 绪论14-42
• 1.1 β-受体激动剂概述14-23
• 1.1.1 β-受体激动剂分子结构与理化性质14
• 1.1.2 β-受体激动剂在动物养殖中的作用及残留危害14-16
• 1.1.3 β-受体激动剂在动物体内的蓄积及消除规律16-17
• 1.1.4 国内外β-受体激动剂管理的相关法规17-18
• 1.1.5 β-受体激动剂的检测方法18-23
• 1.2 微流控芯片技术概述23-34
• 1.2.1 微流控芯片的基本概念及发展历史23
• 1.2.2 常用的微流控芯片材料23-24
• 1.2.3 玻璃微流控芯片的制作方法24-25
• 1.2.4 微流控芯片上常用的检测方法25-28
• 1.2.5 纸质微流控芯片及制作方法28-31
• 1.2.6 纸质微流控芯片上常用的检测方法31-34
• 1.3 化学发光分析法概述34-40
• 1.3.1 化学发光分析的原理及优点34
• 1.3.2 常用的化学发光体系34-38
• 1.3.3 化学发光分析方法在微流控芯片上的应用38-40
• 1.4 本论文的研究目的和意义40-41
• 1.5 本论文的研究内容和目标41
• 1.6 技术路线41-42
• 第二章 单层纸质微流控芯片-化学发光检测猪毛中的β-受体激动剂42-52
• 2.1 引言42
• 2.2 实验材料与设备42-43
• 2.2.1 实验材料与试剂42-43
• 2.2.2 实验设备与仪器43
• 2.3 实验方法43-45
• 2.3.1 纸芯片的设计和制作43-44
• 2.3.2 猪毛样品的前处理44
• 2.3.3 化学发光分析法检测β-受体激动剂44-45
• 2.4 结果与分析45-51
• 2.4.1 化学发光动力学研究45-46
• 2.4.2 实验条件的优化46-48
• 2.4.3 不同化学结构的β-受体激动剂对化学发光的影响48
• 2.4.4 工作曲线、精密度和方法的检测限48-49
• 2.4.5 干扰实验49
• 2.4.6 样品分析49
• 2.4.7 化学发光反应机理探讨49-51
• 2.5 小结51-52
• 第三章 双层纸质微流控芯片-化学发光检测猪毛中的β-受体激动剂52-63
• 3.1 引言52
• 3.2 实验材料与设备52-53
• 3.2.1 实验材料与试剂52-53
• 3.2.2 实验设备与仪器53
• 3.3 实验方法53-55
• 3.3.1 纸芯片的设计和制作53-54
• 3.3.2 猪毛样品的前处理54
• 3.3.3 化学发光分析法检测β-受体激动剂54-55
• 3.4 结果与分析55-61
• 3.4.1 化学发光动力学研究55-56
• 3.4.2 实验条件的优化56-57
• 3.4.3 不同化学结构的β-受体激动剂对化学发光的影响57-58
• 3.4.4 干扰实验58
• 3.4.5 工作曲线、精密度和方法的检测限58-59
• 3.4.6 样品分析59
• 3.4.7 反应机理探讨59-61
• 3.5 小结61-63
• 第四章 微流动注射-化学发光检测猪毛中的莱克多巴胺、沙丁胺醇和硫酸特布他林63-73
• 4.1 引言63-64
• 4.2 实验材料与设备64
• 4.2.1 实验材料与试剂64
• 4.2.2 实验设备与仪器64
• 4.3 实验方法64-66
• 4.3.1 玻璃芯片的制作64-65
• 4.3.2 猪毛样品前处理65
• 4.3.3 实验操作65-66
• 4.4 结果与讨论66-72
• 4.4.1 玻璃芯片的设计66-67
• 4.4.2 不同结构的β-受体激动剂在鲁米诺-铁氰化钾体系中的化学发光行为67
• 4.4.3 化学发光条件优化67-68
• 4.4.4 流速对化学发光的影响68
• 4.4.5 工作曲线、精密度和方法的检测限68-69
• 4.4.6 干扰实验69-70
• 4.4.7 样品分析70
• 4.4.8 化学发光反应机理探讨70-72
• 4.5 小结72-73
• 第五章 微流动注射-后化学发光检测猪毛中的β-受体激动剂73-84
• 5.1 引言73
• 5.2 实验材料与设备73-74
• 5.2.1 实验材料与试剂73-74
• 5.2.2 实验设备与仪器74
• 5.3 实验方法74-76
• 5.3.1 玻璃芯片的制作74-75
• 5.3.2 猪毛样品的前处理75-76
• 5.3.3 实验操作76
• 5.4 结果与讨论76-83
• 5.4.1 玻璃芯片的设计76-77
• 5.4.2 β-受体激动剂在鲁米诺-高碘酸钾体系中的后化学发光行为77
• 5.4.3 化学发光试剂的稳定性研究77-78
• 5.4.4 实验条件的优化78-79
• 5.4.5 不同化学结构的β-受体激动剂对化学发光的影响79-80
• 5.4.6 工作曲线、精密度和方法的检测限80
• 5.4.7 干扰实验80-81
• 5.4.8 样品分析81
• 5.4.9 后化学发光反应机理81-83
• 5.5 小结83-84
• 第六章 结论与建议84-86
• 6.1 结论84
• 6.2 创新点84-85
• 6.3 建议85-86
• 参考文献86-96
• 致谢96-97
• 作者简历97

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 杨秀娟;李偶连;陈缵光;刘翠;蓝悠;赵慎;;微流控芯片非接触电导法测定感冒药中盐酸伪麻黄碱和氢溴酸右美沙芬[J];分析化学;2008年05期

2 高岐,张海燕;化学发光分析法测定食品中微量亚硝酸根[J];理化检验(化学分册);2003年09期

3 田晓静;陆会宁;刘丽霞;;“瘦肉精”残留的危害与检测方法分析[J];肉类工业;2011年06期

4 张清安,范学辉;动物性食品中盐酸克伦特罗(瘦肉精)残留危害及其检测方法研究进展[J];食品与发酵工业;2004年09期

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本文编号：371822