快速檢測VP的絲網印刷電極酶免疫傳感器研究.pdf

1、電化學免疫傳感器是一種集微生物學、免疫學、物理學、化學、信息學和電子技術等多學科相互滲透成長起來的新型先進技術，因其具有靈敏度高、特異性強、檢測快速方便、可微型化、低成本和容易實現在線檢測等優(yōu)點，在醫(yī)學、動物醫(yī)學、環(huán)境和食品安全檢測等多領域，成為有害微生物及其他有害因素快速檢測的研究熱點和發(fā)展前沿，具有廣闊而良好的應用前景。但目前仍有支持電極的選擇及修飾、抗原/抗體固定化技術是研究和開發(fā)免疫傳感器最為關鍵和重要的工作，也是目前桎梏其發(fā)展

2、的關鍵技術問題。 本論文以夏秋季節(jié)沿海地區(qū)引發(fā)食物中毒的首要病原菌--副溶血性弧菌作為實驗模型，主要圍繞以下幾個方面開展了一些工作： 1.殼聚糖-SiO2雜化復合膜酶免疫傳感器快速檢測VP。 為改善已有免疫傳感器存在的關鍵技術問題--生物敏感元件的固定化方法及其生物活性的保持，采用溶膠-凝膠法制備了CS-SiO2雜化復合膜，將辣根過氧化物酶標記副溶血性弧菌抗體(HRP-anti-VP)摻雜于該雜化復合膜中，制備副

3、溶血性弧菌酶免疫電極。通過循環(huán)伏安法表征免疫電極和監(jiān)測酶促反應，根據免疫反應前后還原峰電流下降的百分數(DP)來實現對VP的檢測。在優(yōu)化的免疫反應條件及電化學檢測條件下，在104-109 cfu/mL濃度范圍內，免疫電極免疫反應前后還原峰電流下降的百分數(DP)與VP濃度C的對數呈線性關系，線性回歸方程為DP=6.51gC-3-319，線性相關系數為0.9958，檢測限為6.9×103 cfu/mL(S/N=3)。該免疫電極具有較好的特

4、異性、重現性(RSD<6％)、穩(wěn)定性(一周后電流響應為初始值的95％)和準確性(與GB/T4789.7-2003符合率96.7％)。因此，研制出的免疫傳感器用于快速篩檢VP效果良好。 2.電沉積納米金修飾4-SPCE電流型VP酶免疫傳感器的研制。 為改善免疫傳感器的生物相容性和反應信號強度，采用恒電位沉積法將HAuCl4直接還原成納米金并修飾于四通道絲網印刷碳電極(4-SPCE)表面，優(yōu)化選擇了0.05 g/L HAuC

5、l4濃度和30 s電沉積時間為電沉積納米金修飾4-SPCE的制備條件。利用靜電吸附作用將辣根過氧化物酶標記副溶血性弧菌抗體(HRP-anti-VP)固定，制備副溶血性弧菌酶免疫電極。通過循環(huán)伏安法表征免疫電極和監(jiān)測酶促反應，根據免疫反應前后還原峰電流下降的百分數(DP)來實現對VP的檢測。在優(yōu)化的免疫反應條件及電化學檢測條件下，免疫電極線性檢測范圍為104-109 cfu/mL，其線性回歸方程為：DP=7.71gC-12.63，線性相關

6、系數為0.9973(n=6)，檢測限為8.1×104 cfu/mL(S/N=3)。該免疫電極具有較好的特異性、重現性(RSD<6％)、穩(wěn)定性(一周后電流響應為初始值的90％)和準確性(與GB/T4789.7-2003符合率93.3％)。因此，研制出的免疫傳感器用于快速篩檢VP效果良好。 3.基于戊二醛交聯的4-SPCE電流型VP酶免疫傳感器的研制。 為了尋找一種簡單、有效的固定抗體的方法來研制四通道絲網印刷碳電極(4-S

7、PCE)免疫傳感器，采用戊二醛交聯法將辣根過氧化物酶標記副溶血性弧菌抗體(HRP-anti-VP)固定于4-SPCE表面，制備了副溶血性弧菌酶免疫電極。通過循環(huán)伏安法表征免疫電極和監(jiān)測酶促反應，根據免疫反應前后還原峰電流下降的百分數(DP)來實現對VP的檢測。在優(yōu)化的免疫反應條件及電化學檢測條件下，在103-109 cfu/mL濃度范圍內，免疫電極免疫反應前后還原峰電流下降的百分數(DP)與VP濃度C的對數呈線性關系，線性回歸方程為DP