基于微流控芯片和SERS的瘦肉精类物质检测

发布时间：2017-05-19 07:19

  本文关键词：基于微流控芯片和SERS的瘦肉精类物质检测，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：瘦肉精类物质作为饲料添加剂可以增加猪的瘦肉含量,但会对人产生毒副作用,因而被禁止使用。检测猪毛中是否有瘦肉精可以准确判断农户是否有违规使用瘦肉精。传统的液质方法只能在实验室中完成,耗时,耗材,耗力。针对该问题,本论文将微流控芯片技术与表面增强拉曼(SERS)技术结合,开发了两种简单、快速、能做到即时现场的猪毛瘦肉精类物质检测方法。具体而言,我们实现了 (1)基于纸芯片和SERS的瘦肉精检测 我们采用喷蜡打印法制作了三维纸芯片,通过芯片折叠、渗滤实现了对猪毛提取液中猪毛颗粒的过滤和提取液中瘦肉精的富集；合成并表征了Au、Ag.Au@Si02纳米粒子,筛选了不同种类的纳米粒子的SERS增强效果,最终选择55纳米的Au纳米粒子作为SERS增强基质；在纸芯片上调节检测的pH环境,找到了不同瘦肉精适宜的pH条件。我们在酸性条件下,实现了猪毛提取液中克伦特罗、莱克多巴胺和特布他林的同时检测；在碱性条件下,实现了沙丁胺醇、克伦赛罗和异克舒令的同时检测。这些瘦肉精类物质的检测限都达到了ng/mL,基本满足实际分析的需要。 (2)基于玻璃芯片和SERS的瘦肉精检测 我们构建了瘦肉精检测用玻璃芯片,芯片包括提取模块、分离富集模块和检测模块,通过微加热器和循环系统在提取模块内实现芯片内猪毛颗粒中克伦特罗的提取；通过分离富集模块内的C18柱和分子印迹柱,从猪毛提取液中分离出克伦特罗；通过Fe3O4@Au壳核磁性纳米粒子和外加磁场,在检测模块内初步实现了克伦特罗在玻璃芯片上在线、动态的SERS检测。
【关键词】：β-受体激动剂 微流控芯片 表面增强拉曼光谱(SERS) 纳米粒子 多重检测
【学位授予单位】：大连理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：R155.5;O657.37
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 引言10-11
• 1 文献综述11-28
• 1.1 现场即时检测技术11
• 1.2 纸质微流控芯片研究进展11-18
• 1.2.1 纸质微流控芯片的制作方法11-14
• 1.2.2 纸质微流控芯片的检测方法14-17
• 1.2.3 纸质微流控芯片的应用17-18
• 1.3 玻璃微流控芯片研究进展18-22
• 1.3.1 玻璃微流控芯片的制作方法18-19
• 1.3.2 玻璃微流控芯片的检测方法19-20
• 1.3.3 玻璃微流控芯片的应用20-22
• 1.4 克伦特罗等瘦肉精类物质22-23
• 1.4.1 瘦肉精类物质的结构22
• 1.4.2 瘦肉精类物质的用途和危害22-23
• 1.4.3 瘦肉精类物质的检测方法23
• 1.5 表面增强拉曼(SERS)检测23-26
• 1.5.1 拉曼光谱简介23-24
• 1.5.2 SERS增强机理24-25
• 1.5.3 SERS检测的应用25-26
• 1.6 基于微流控芯片和SERS的瘦肉精检测26
• 1.7 本论文的研究目的及意义26-28
• 2 基于纸质微流控芯片和SERS的瘦肉精类物质检测28-51
• 2.1 实验部分28-33
• 2.1.1 仪器与试剂28-29
• 2.1.2 纸芯片上分析物检测可行性初步探索29
• 2.1.3 猪毛中β-受体激动剂的提取29
• 2.1.4 纸质微流控芯片的设计与制作29-31
• 2.1.5 表面增强拉曼光谱仪器测试参数设定31
• 2.1.6 表面增强纳米粒子的合成31-33
• 2.2 结果与讨论33-51
• 2.2.1 纸芯片上罗丹明6G的SERS谱图33-34
• 2.2.2 克伦特罗粉末常规拉曼谱图及其SERS谱图34-36
• 2.2.3 纳米粒子的紫外表征和电镜表征36-38
• 2.2.4 团聚剂种类的筛选38
• 2.2.5 克伦特罗和莱克多巴胺标准溶液的SERS检测38-40
• 2.2.6 猪毛提取液中克伦特罗的拉曼光谱40-41
• 2.2.7 纸芯片上克伦特罗的过滤、富集41-43
• 2.2.8 SERS基底的筛选43-44
• 2.2.9 pH对拉曼光谱测定的影响44-48
• 2.2.10 β-受体激动剂物质的多重检测48-51
• 3 基于玻璃微流控芯片和SERS的瘦肉精类物质检测51-70
• 3.1 实验部分51-60
• 3.1.1 仪器与试剂51-53
• 3.1.2 玻璃芯片的制作流程53-56
• 3.1.3 猪毛中克伦特罗的提取56-58
• 3.1.4 固相分离萃取柱的构建58-59
• 3.1.5 磁性纳米粒子的合成方法59-60
• 3.1.6 头发中生物标记物的预处理60
• 3.2 结果与讨论60-70
• 3.2.1 LC-MS/MS确定实际猪毛中克伦特罗含量60-61
• 3.2.2 分子印迹固相萃取柱柱容的确定61-64
• 3.2.3 混沌微混合器混合性能的考察64-65
• 3.2.4 磁性纳米粒子的表征65-66
• 3.2.5 玻璃芯片上克伦特罗的动态SERS检测66-67
• 3.2.6 头发中生物标记物检测方法初步探索67-70
• 结论70-71
• 参考文献71-75
• 附录A 附录内容名称75-77
• 攻读硕士学位期间发表学术论文情况77-78
• 致谢78-79

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 杨静;苏晓鸥;索德成;张维;;毛发中克伦特罗检测方法的研究进展[J];中国畜牧兽医;2011年04期

2 李静;王小中;;POCT的发展及其应用[J];江西医药;2008年01期

3 蒋艳;马翠翠;胡贤巧;何巧红;;微流控纸芯片的加工技术及其应用[J];化学进展;2014年01期

  本文关键词：基于微流控芯片和SERS的瘦肉精类物质检测，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：378063