论文部分内容阅读
本文结合纳米材料,采用竞争免疫法构建检测β-兴奋剂类兽药的电化学免疫传感器,并对构建传感器的各种条件进行了优化,如固定抗原/抗体浓度、培养时间和作用底物浓度等,同时评估了传感器的灵敏度、选择性、重复性和稳定性,最终将得到的传感器用于实际样品检测。本文的研究内容主要包括以下几部分:1、利用电沉积法和共价吸附法将纳米金(Gold Nanoparticals,GNPs)和克伦特罗-多壁碳纳米管(Multi-walled Carbon Nanotubes, MWCNTs)复合物修饰到电极表面,构建了一种灵敏的电化学免疫传感器检测克伦特罗。在优化的实验条件下,该免疫传感器显示了宽的线性范围和低的检测限(线性范围是0.3-1000ng/mL,检测限是0.15ng/mL),具有简便、快速、重复性好和稳定性强的优点。此外,利用上述传感器检测动物饲料样品,具有较高的准确性和抗干扰能力。2、利用纳米金、聚苯胺(Polyaniline,PANI)、多壁碳纳米管和辣根过氧化物酶(Horse Radish Peroxidase,HRP)标记的克伦特罗纳米金复合物,构建了一种新型的电化学免疫传感器检测克伦特罗。多壁碳纳米管/聚苯胺/纳米金复合膜被修饰到电极表面,使得电极表面的导电性和电流响应强度远远高于裸电极;由于纳米金的加入,增加了辣根过氧化物酶和二抗的固定量,使得到的电化学免疫传感器具有较高的灵敏度。上述免疫传感器的线性范围是0.24-1000ng/mL,检测限是0.12ng/mL,且能够实现对克伦特罗的特异性检测。利用此传感器对实际样品进行分析得到了好的回收率。3、利用多孔Cu2O-SiO2纳米粒子和生物素-亲和素系统构建了一种电化学免疫传感器。Cu2O-SiO2纳米粒子具有氧化还原电化学活性强、比表面积大、成膜能力好和稳定性高的特点,将其固定到免疫传感器表面用于电极表面电流信号的放大;亲和素-生物素被用来进一步提高免疫传感器的催化性能,一个亲和素可以结合四个生物素,从而吸附大量的辣根过氧化物酶。基于上述两种信号放大方法构建的免疫传感器检测莱克多巴胺的线性范围是0.12-1000ng/mL,检测限是0.8ng/mL。该免疫传感器已成功地用于实际样品中莱克多巴胺的检测。4、利用金纳米粒子、普鲁士蓝(Prussian Blue,PB)、聚苯胺、聚丙烯酸(Polyacrylic Acid,PAA)和金掺杂的石墨纳米复合物(Au-hybrid Graphene Nanocomposite,AuGNs),构建了一种检测沙丁胺醇的超灵敏电化学免疫传感器。纳米金、普鲁士蓝、聚苯胺和聚丙烯酸复合膜提高了电极的电化学活性、稳定性和催化活性。纳米石墨有很大的比表面积,因而金掺杂的石墨纳米复合物可以固定大量的壳聚糖、金纳米粒子和辣根过氧化物酶;辣根过氧化物酶量的增加可以促进过氧化氢和电极之间的电子转移。在实验优化条件下,该传感器检测沙丁胺醇标准液的线性范围是0.08-1000ng/mL(r=0.9955),检测限是0.04ng/mL。同时,此将传感器可用于饲料和猪肉实际样品中沙丁胺醇的检测。5、利用壳聚糖-四氧化三铁-聚酰胺-胺树形分子-纳米金(Chitosan-Fe3O4- Polyamide-amine dendrimers- Gold Nanoparticals,CS-Fe3O4-PAMAM-GNPs)纳米复合物和辣根过氧化物酶-多壁碳纳米管-抗体(Horse Radish Peroxidase -Multi-walled Carbon Nanotubes-Antibody,HRP-MWCNTs-Ab)生物复合物构建了一种超灵敏电化学传感器检测沙丁胺醇。CS-Fe3O4-PAMAM-GNPs纳米复合物作为固定基质用于提高电极的电化学活性和稳定性。HRP-MWCNTs-Ab生物复合物作为标记物用于提高电极对于过氧化氢还原的的催化活性。在实验优化条件下,得到检测沙丁胺醇的标准曲线,线性范围是0.11-1061ng/mL(r=0.9984)。检测限是0.06ng/mL。上述免疫传感器已成功用于实际样品中沙丁胺醇的检测。