光化學傳感器的構建及對半胱氨酸、滅蠅胺和大腸桿菌O157-H7的檢測.pdf

1、光化學傳感器因其具有操作簡單、價格低廉、高效、能實時在線的快速連續(xù)監(jiān)測等特點而受到國內外科研人員的關注，已被廣泛應用于環(huán)境、食品安全監(jiān)測、重金屬離子檢測、生物分析等領域。光化學傳感器主要是基于溶液顏色及紫外吸收峰、熒光發(fā)射峰的變化進行分析。本研究構建了三種光化學傳感器，并對其在半胱氨酸、大腸桿菌O157(:)H7、滅蠅胺檢測方面的應用進行了研究，主要工作如下:
　　 (1)設計了一種靈敏性高、選擇性強的比色檢測半胱氨酸的方法。實

2、驗機理是利用G-四聯體模擬過氧化氫酶的性質，催化2，2-聯氮基雙(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二銨鹽(ABTS)與過氧化氫(H2O2)的氧化反應，當反應體系中加入半胱氨酸后，由于半胱氨酸中的活性巰基易被雙氧水氧化成-S-S-鍵，從而消耗了雙氧水的量，阻止了ABTS-H2O2反應，使溶液中藍綠色自由基陽離子(ABTS+)的含量降低，從而引起溶液顏色發(fā)生從藍色到無色的變化，421 nm處紫外吸收峰強度逐漸減弱，以此檢測體系中半胱氨酸的濃度

3、。在最佳條件下，421 nm處紫外吸收峰強度的變化值與半胱氨酸濃度對數值呈線性關系，檢測范圍為0.005～100μmol/L，檢測限為5nmol/L。此外，對該傳感器的選擇性進行研究，實驗結果顯示在人體20種氨基酸中只有半胱氨酸能引起該傳感器信號發(fā)生變化，說明該比色傳感器對半胱氨酸具有高選擇性。
　　 (2)設計了一種基于Au@Pt納米材料作比色探針，檢測水體中大腸桿菌O157(:)H7的濃度。在本實驗中首先將Au@Pt納米材料

4、進行功能化，利用巰基與金屬之間強金硫鍵將巰基苯硼酸修飾到納米材料上，進而硼酸基裸露在納米材料的表面。然后利用硼酸基與大腸桿菌O157(:)H7表面的糖蛋白發(fā)生反應生成糖苷鍵，將納米材料吸附到大腸桿菌O157(:)H7的表面，最后利用Au@Pt納米材料過氧化氫模擬酶的性質催化四甲基聯苯胺(TMB)與H2O2的反應，從而使溶液顏色發(fā)生無色到藍色的變化，同時652 nm處紫外吸收信號峰發(fā)生變化，以此檢測大腸桿菌的濃度。在最佳條件下，652 n

5、m處紫外吸收信號峰強度值與大腸桿菌濃度的對數值呈線性關系，檢測范圍為7～6×106 cfu/mL，檢出限為7 cfu/mL。
　　 (3)利用沒食子酸為還原劑室溫條件下還原氯金酸，制備了一種以沒食子酸為保護劑的球形納米金溶膠，在反應過程中沒食子酸擔任還原劑與保護劑的雙重角色。該納米金粒子平均直徑為～37 nm，在296nm波長下激發(fā)可在318nm處有顯著的熒光發(fā)射峰。將滅蠅胺加入到反應體系中時，由于滅蠅胺上的氨基與沒食子酸的羧基