謝春花,柳雙,馬寧寧,游瀅瀅,張爽,宋洋
(天津師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院天津市動(dòng)植物抗性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,天津300387)
食品安全問(wèn)題日益復(fù)雜,建立靈敏、高效、可現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的免疫方法是食品快速檢測(cè)的發(fā)展趨勢(shì)。近些年來(lái),免疫傳感器及其增敏技術(shù)、熒光免疫層析技術(shù)、可視化凝膠柱免疫檢測(cè)技術(shù)迅速發(fā)展,并應(yīng)用于食品檢測(cè)。制備可現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的可視化便攜性小型儀器設(shè)備、研發(fā)新型標(biāo)記技術(shù)與標(biāo)記材料、探究新型分析形式是未來(lái)食品安全快速檢測(cè)的重要發(fā)展方向。本文綜述了新型免疫檢測(cè)方法以及結(jié)合納米顆粒[1]、親和素體系[2]、納米磁性材料[3]、量子點(diǎn)[4]等標(biāo)記技術(shù)達(dá)到的增敏效應(yīng),采用仿生抗體等新型的標(biāo)記技術(shù)為食品安全快速檢測(cè)技術(shù)的研究提供文獻(xiàn)支持。
免疫傳感器是根據(jù)抗原(抗體)對(duì)抗體(抗原)的特異性識(shí)別而制成的[5]。它使檢測(cè)的靈敏度得到了提高,而且使用的檢測(cè)設(shè)備小且方便,測(cè)量過(guò)程自動(dòng)化,同時(shí)使分析過(guò)程簡(jiǎn)單化,從而減少了分析時(shí)間。目前已經(jīng)開始用免疫傳感器來(lái)檢測(cè)食品中的毒素和細(xì)菌、毒品和藥物的濫用、殘留的農(nóng)藥量以及脫氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid,DNA)光纖等[6]。2013 年Yang Song等[7]利用偶聯(lián)完全抗原的自主裝芯片對(duì)水果及果汁中的亞胺硫磷進(jìn)行了痕量檢測(cè),其檢測(cè)限達(dá)到ng/L級(jí),檢測(cè)時(shí)間縮短為30 min,其活化的芯片可對(duì)30個(gè)樣品進(jìn)行反復(fù)測(cè)定。其研究結(jié)果與同源抗體建立的直接競(jìng)爭(zhēng)酶聯(lián)免疫吸附(direc-competition enzyme linked immunosorbent assay,CD-ELISA)方法進(jìn)行比對(duì),在檢測(cè)時(shí)間、靈敏度、準(zhǔn)確度方面均有提高,為表面等離子體共振(surface plasmon resonance,SPR)在食品中的快速現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)提供了一定的技術(shù)支撐。2014年Yang Lu等[8]研發(fā)了一種基于抑制形式的敏感和穩(wěn)定的SPR免疫傳感器,用于檢測(cè)奶制品和寵物食品中的三聚氰胺(melamine,MEL)。所提出的MEL方法的靈敏度和檢測(cè)限(limit of detection,LOD)分別為 2.32×10-2μg/mL和1.4×10-3μg/mL,該測(cè)定法驗(yàn)證了全奶油牛奶,脫脂奶粉,嬰兒配方奶粉,狗食和貓食中的MEL的檢測(cè),每種樣品的檢測(cè)靈敏度分別為 2.57×10-2、2.32×10-2、2.51×10-2、2.66×10-2、2.68×10-2μg/kg,遠(yuǎn)低于 MEL 的最大殘留量(maximum residue,MRL)。該方法由于可重復(fù)使用性,高靈敏度,短檢測(cè)時(shí)間和簡(jiǎn)單的樣品制備過(guò)程等諸多優(yōu)點(diǎn),可用于痕量殘留檢測(cè)。
但無(wú)論是SPR傳感器還是電化學(xué)傳感,都是基于物理信號(hào)輸出的分析技術(shù),不能檢測(cè)到極小的信號(hào)的變化,并且容易受到非特異性吸附的信號(hào)干擾[9],這就阻礙了其在超靈敏檢測(cè)中的應(yīng)用。為了提高檢測(cè)的靈敏度和準(zhǔn)確性,可以采用傳感器結(jié)合增敏技術(shù)的方法,如將免疫傳感器與納米顆粒結(jié)合,2013年Xia Sun等[10]采用納米金粒子(au nanoparticles,AuNPs)和聚苯胺/羧基化多壁碳納米管-殼聚糖納米復(fù)合物的新型多層膜構(gòu)建高靈敏度的檢測(cè)毒死蜱的免疫傳感器,用于檢測(cè)白菜,小菜,生菜和韭菜中的毒死婢,檢出限為0.06×10-6mg/mL。2014年Liu等[11]將SPR傳感器技術(shù)與與抗原特異性抗體結(jié)合的Fe3O4磁性納米粒子(magnetic nanoparticles,MNPs)分析方法相結(jié)合,開發(fā)了一種新的方法,用于大豆溴氰菊酯的直接檢測(cè)。這兩種方法的結(jié)合使檢測(cè)的靈敏度提高了4個(gè)數(shù)量級(jí),最低可測(cè)濃度為0.01 ng/mL。2015年中國(guó)科學(xué)院電子學(xué)研究所傳感技術(shù)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的鄧紹立[12]及其團(tuán)隊(duì)以納米金為媒介將三聚氰胺(MEL)連接到SPR傳感芯片表面,優(yōu)化最佳抗體用量和再生條件,測(cè)試芯片穩(wěn)定性和方法的準(zhǔn)確性。在無(wú)污染的牛乳中添加系列質(zhì)量濃度的MEL,采用競(jìng)爭(zhēng)抑制法建立抑制標(biāo)準(zhǔn)曲線,并對(duì)實(shí)際樣品進(jìn)行檢測(cè),該方法檢測(cè)限為3.24 ng/mL,遠(yuǎn)低于國(guó)際食品法典委員會(huì)和國(guó)家有關(guān)部門規(guī)定的殘留量,同時(shí)相比于之前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果,檢測(cè)限更低。該方法在30 min內(nèi)完成樣品的前處理和檢測(cè),適合牛乳生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)快速定量檢測(cè),而且芯片制備方法簡(jiǎn)單、造價(jià)極其低廉、無(wú)毒無(wú)污染、便于推廣、再生性能好、可多次重復(fù)使用。
同時(shí)免疫傳感器還可以與親和素相結(jié)合。生物素與親和素是自然界中親和力最強(qiáng)的化合物,其親和力可以達(dá)到1014。2013年南開大學(xué)信息技術(shù)科學(xué)學(xué)院劉儒平等[13]基于SPR傳感器的基礎(chǔ)上,通過(guò)親和素固定生物素標(biāo)記的二抗,一抗與二抗反應(yīng)固定于傳感器CM5芯片上,從而達(dá)到了對(duì)低濃度大腸桿菌ATCC25922的快速檢測(cè),同時(shí)該方法通過(guò)一抗和二抗的質(zhì)量擴(kuò)增效應(yīng)和生物素-親和素的多級(jí)放大效應(yīng),提高了SPR傳感器靈敏度,檢測(cè)下限為1.5×102CFU/mL,檢測(cè)時(shí)間約為35 min。利用生物素-親和素體系與抗原抗體的偶聯(lián)達(dá)到信號(hào)放大的目的,可有效降低非特異性吸附,提高檢測(cè)的信號(hào),從而可縮短檢測(cè)時(shí)間并使得檢測(cè)限和靈敏度得到提高。
熒光免疫層析技術(shù)是基于抗原抗體特異性免疫反應(yīng)的新型膜檢測(cè)技術(shù)。該技術(shù)以固定有檢測(cè)線(包被抗體或包被抗原)和質(zhì)控線(抗抗體)的條狀纖維層析材料為固定相,測(cè)試液為流動(dòng)相,熒光標(biāo)記抗體或抗原固定于連接墊,通過(guò)毛細(xì)管作用使待分析物在層析條上移動(dòng)[14-17]。對(duì)于帶有多個(gè)抗原決定簇的大分子抗原(蛋白、病毒、致病菌等),通常采用“三明治”型雙抗夾心免疫層析方法,即待測(cè)物在流動(dòng)相作用下先與熒光標(biāo)記抗體結(jié)合,當(dāng)?shù)竭_(dá)檢測(cè)線時(shí)再與包被抗體結(jié)合形成雙抗夾心的“三明治”型。對(duì)于只具有單一抗原表位的小分子抗原(農(nóng)獸藥、違禁藥物等),待測(cè)小分子抗原與熒光標(biāo)記抗體結(jié)合后,由于空間位阻作用難以再與檢測(cè)線上的包被抗體結(jié)合。所以,一般用競(jìng)爭(zhēng)免疫層析法來(lái)檢測(cè)具有單一抗原表位的小分子物質(zhì)[18]。2015年張金艷等[19]利用偶聯(lián)反應(yīng)物CdTe-抗克倫特羅抗體(CdTe-Anti clenbuterol Polyclonal,CdTe-Anti CLE pAb)作為熒光標(biāo)記物,組裝出一種用于檢測(cè)克倫特羅的熒光免疫試紙條,最低檢測(cè)限達(dá)0.5 μg/L(目前市場(chǎng)上廣泛引用的膠體金試紙條的檢出限為1.0 μg/L~3.0 μg/L),為瘦肉精市場(chǎng)監(jiān)督提供了一個(gè)新的熒光試紙條。使用量子點(diǎn)的優(yōu)勢(shì)在于量子點(diǎn)的激發(fā)光譜寬、發(fā)射光譜窄、熒光強(qiáng)度高、穩(wěn)定性強(qiáng),生物兼容性好等特點(diǎn),在偶聯(lián)劑的作用下,可以與抗體相連接,形成特異性的偶合物,特別是用這種偶合物作為標(biāo)記物,可以顯著降低檢測(cè)方法的檢測(cè)限。同年李靜宇等[20]采用熒光膠乳微粒為標(biāo)記物制備了克隆特羅熒光免疫層析試紙條。最佳制備條件:抗原包被濃度2.00 mg/mL,膜干燥時(shí)間5 d,混勻反應(yīng)時(shí)間1 min,反應(yīng)溫度25℃,層析時(shí)間15 min。評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,試紙條檢測(cè)限可達(dá)0.35 μg/L。該方法在食品安全檢測(cè)應(yīng)用方面的研究已有報(bào)道,且其靈敏度是膠體金法的5倍~10倍。
2017年丁喬棋等[21]以羧基化CdTe/ZnSe量子點(diǎn)熒光微球?yàn)闃?biāo)記物,通過(guò)1-乙基-(3-二甲基氨基丙基)碳二亞胺/N-羥基琥珀酰亞胺(1-Ethyl-3-(3’-dimethylaminopropyl)carbodiimide/N-Hydroxysuccinimide,EDC/NHS) 活化法將氯霉素(chloramphenicol,CAP)單克隆抗體與量子點(diǎn)熒光微球偶聯(lián)制備熒光探針。氯霉素全抗原(chloramphenicol-succinic anhydride-albumin from bovine serum,CAP-HS-BSA) 及羊抗鼠二抗分別噴涂硝酸纖維素膜,組裝成新型氯霉素量子點(diǎn)熒光微球免疫層析試紙條,建立了快速、定量檢測(cè)牛奶中CAP的方法。開發(fā)的量子點(diǎn)熒光微球試紙條可在15 min內(nèi)完成牛奶樣品中CAP的定量檢測(cè),線性范圍為 0.10 μg/L~100.00 μg/L,檢出限為 0.1 μg/L。該試紙條在兩周內(nèi)的穩(wěn)定性良好。2017年張世偉等[22]于抗體親和位點(diǎn)保護(hù)標(biāo)記方法制備抗河鲀毒素抗體偶聯(lián)熒光微球,方法簡(jiǎn)單穩(wěn)定,所有結(jié)合分離步驟均在親和柱中完成,避免了親和位點(diǎn)被破壞而且熒光信號(hào)更強(qiáng),將檢測(cè)靈敏度提高至原來(lái)的8倍左右。研究了熒光抗體稀釋液配方,使熒光標(biāo)記抗體一體式組裝在測(cè)試卡上6個(gè)月熒光衰減小于30%,從而使該技術(shù)能夠以測(cè)試卡的形式商品化應(yīng)用,所建立的河鲀毒素檢測(cè)方法靈敏度為18.4 ng/mL,檢測(cè)河鲀樣本的最低檢出限為10.00 μg/kg。該方法適用于熱加工樣品的檢測(cè),該檢測(cè)過(guò)程非常迅速,所用時(shí)間僅15 min,且不需要用大型設(shè)備,為河鲀餐前速測(cè)提供了一定技術(shù)手段。
現(xiàn)在的檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)越來(lái)越多,但快速、可視化、普遍、實(shí)用的技術(shù)更受歡迎,而凝膠柱免疫可視化檢測(cè)技術(shù)就可以達(dá)到這種要求。2012年Meng Yuan等[23]開發(fā)了一種基于凝膠的非儀器性免疫親和試驗(yàn),用于快速篩查氯霉素(CAP)。免疫親和力測(cè)試柱(immunoaffinity test column,IATC)由含有抗CAP抗體偶聯(lián)凝膠的測(cè)試層和含有辣根過(guò)氧化物酶(horseradish peroxidase,HRP)抗體偶聯(lián)凝膠的對(duì)照層組成?;谥苯痈?jìng)爭(zhēng)性免疫反應(yīng)和辣根過(guò)氧化物酶酶促反應(yīng),可以直觀地評(píng)估測(cè)試結(jié)果。顏色的變化可代表檢測(cè)結(jié)果。結(jié)果表明,牛奶中氯霉素最低檢測(cè)量為1 μg/L、奶粉中的氯霉素最低檢測(cè)量為6 μg/L、蜂蜜中的氯霉素最低檢測(cè)量為4 μg/L、魚和蝦中的氯霉素最低檢測(cè)量均為2 μg/L。該測(cè)定方法幾乎不需要樣品預(yù)處理,整個(gè)過(guò)程在10 min內(nèi)即可完成?;谀z的免疫親和測(cè)試是一種簡(jiǎn)單、快速且有前途的檢測(cè)方法,可用于食品樣品中CAP殘留物的可視化快速檢測(cè)且無(wú)需儀器設(shè)備。
2016年生威等[24]采用活化酯法制備恩諾沙星與辣根過(guò)氧化物酶(HRP)的偶聯(lián)物作為酶標(biāo)抗原。整個(gè)檢測(cè)在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的1 mL固相萃取柱(solid phase extraction column,SPE)中進(jìn)行,柱中包含兩層:一個(gè)結(jié)合了恩諾沙星特異性抗體的凝膠檢測(cè)層和一個(gè)結(jié)合了HRP抗體的凝膠質(zhì)控層。將樣品提取液與酶標(biāo)抗原預(yù)混合后加入到檢測(cè)柱中,基于抗原抗體的競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合反應(yīng)和辣根過(guò)氧化物酶的酶促反應(yīng),根據(jù)檢測(cè)柱的檢測(cè)層顏色的深淺和有無(wú)來(lái)定性半定量檢測(cè)恩諾沙星的含量。該凝膠檢測(cè)柱的檢測(cè)限為5 μg/L,整個(gè)檢測(cè)過(guò)程可以在10 min內(nèi)完成,豬肉、牛肉、雞肉、魚肉、蝦肉和牛奶等動(dòng)物源性食品中恩諾沙星檢測(cè)限為100 μg/kg。該方法具有準(zhǔn)確、靈敏、特異性好、操作簡(jiǎn)便快速、成本低等優(yōu)勢(shì),適合動(dòng)物源性食品中恩諾沙星殘留的快速篩查。而在2017年生威等[25]又采用類似的方法半定量檢測(cè)呋喃它酮代謝物的含量。整個(gè)檢測(cè)過(guò)程可以在10 min內(nèi)完成,該凝膠檢測(cè)柱的檢測(cè)限為20 μg/L;牛肉、鯛魚、雞肉、蝦肉、豬肉、魷魚、雞肝和黃花魚等動(dòng)物源性食品中呋喃它酮代謝物的檢測(cè)限為3 μg/kg。同年齊玉杰等[26]采用活化酯法制備三聚氰胺酶標(biāo)抗原,將三聚氰胺抗體、過(guò)氧化物酶抗體分別與溴化氰活化的瓊脂糖凝膠偶聯(lián)制備相應(yīng)的抗體膠作為檢測(cè)層和質(zhì)控層,方法檢測(cè)限為200 μg/L。對(duì)牛奶、奶粉、發(fā)酵乳等乳制品進(jìn)行檢測(cè),測(cè)得所檢樣品中三聚氰胺的檢測(cè)限為1 mg/kg。該檢測(cè)方法操作簡(jiǎn)便,結(jié)果易判斷,整個(gè)檢測(cè)過(guò)程約15 min,是三聚氰胺現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)的有效手段。
免疫檢測(cè)方法多數(shù)具有穩(wěn)定性不好的缺陷,而仿生抗體便可以解決這個(gè)難題。仿生免疫檢測(cè)是指分子印跡聚合物(molecular imprinting polymer,MIP)具有的可以特異性識(shí)別待測(cè)物質(zhì)的位點(diǎn),與待測(cè)物質(zhì)特異性結(jié)合,類似于抗原抗體識(shí)別反應(yīng)。利用仿生免疫方法進(jìn)行分析的方法稱為仿生免疫分析。仿生抗體可以與不同的檢測(cè)方法結(jié)合,從而達(dá)到不同的效果,目前國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有很多相關(guān)的研究。
2015年ChenShi等[27]描述了一種新的直接競(jìng)爭(zhēng)性酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定方法,其中親水印跡膜作為用于測(cè)定多農(nóng)藥殘留物的仿生抗體。使用4-(二甲氧基硫代硫代氨基)丁酸作為模板分子,直接在96孔板的表面上合成可選擇性識(shí)別敵百蟲和乙酰甲胺磷的印跡膜。該膜具有抗體樣識(shí)別能力,快速吸附-解吸動(dòng)力學(xué)和良好的穩(wěn)定性。該方法適用于蘆筍和黃瓜樣品中敵百蟲和乙酰甲胺磷的測(cè)定,其中敵百蟲的回收率為72.1%~92.0%,乙酰甲胺磷為70.0%~85.0%。該測(cè)得所取韭蔥樣品中的乙酰甲胺磷水平為(2.15±0.08)mg/kg,高于日本肯定列表系統(tǒng)的最大殘留限量(MRLs,0.1 μg/mL)。因此,應(yīng)該加大力度控制農(nóng)產(chǎn)品中的農(nóng)藥殘留。與傳統(tǒng)的酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)和色譜方法相比,該方法的操作程序更簡(jiǎn)單,并且不需要大量的儀器。由于MIP的高選擇性和不需要SPE等預(yù)處理程序,因此仿生酶聯(lián)免疫吸附測(cè)定法(bionic enzyme-linked immunosorbent assay,BELISA)方法的基質(zhì)效應(yīng)很小。此外,BELISA方法可以選擇性識(shí)別和檢測(cè)敵百蟲和乙酰甲胺磷,更重要的是,該方法可以重復(fù)使用超過(guò)10次并保持靈敏度。2017年Lu Li等[28]利用分子印跡聚合物(MIP)膜作為仿生抗體,開發(fā)了具有高度選擇性和高靈敏度的ELISA,可用于檢測(cè)孔雀石綠(MalachiteGreen oxalate,MG)。多巴胺的自聚合MIP膜附著在96孔微板的表面上,在水溶液中可對(duì)MG特殊識(shí)別。通過(guò)該方法建立的直接競(jìng)爭(zhēng)ELISA,靈敏度達(dá)到了10.31 μg/L,其檢出限為0.30 μg/L。通過(guò)該法對(duì)水、魚樣品進(jìn)行檢測(cè),加標(biāo)回收率為87.8%~94.6%,相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差小于3.6%。結(jié)果說(shuō)明該方法可用于樣品的快速,準(zhǔn)確的檢測(cè)。2018年Zhang等[29]開發(fā)了基于具有特定識(shí)別的紙上分子印跡聚合物(MIPs-paper)的BELISA。BELISA的作用原理是利用3-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(3-(methacryloxy)propyltrimethoxysilane,γ -MAPS)水解作用對(duì)紙張表面進(jìn)行改性,并通過(guò)共聚將其固定在γ-MAPS改性紙上以構(gòu)建人工抗體。通過(guò)一系列實(shí)驗(yàn)和驗(yàn)證,成功獲得了MIPs,并建立了一種基于MIPspaper的BELISA法,該法可簡(jiǎn)單有效的檢測(cè)西維因且具有成本低、準(zhǔn)備簡(jiǎn)單、準(zhǔn)備時(shí)間短、重復(fù)性好、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠等優(yōu)點(diǎn)。該法的靈敏度和檢測(cè)限分別為0.116 mg/L和0.007 mg/L,而中國(guó)國(guó)家食品安全標(biāo)準(zhǔn)(2014)宣布食品中西維因的最高殘留限量為1 mg/kg,該方法的靈敏度和檢測(cè)限遠(yuǎn)低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。基于MIPs-paper分析方法的高選擇性,該方法成功應(yīng)用于分析水稻和大白菜樣品中的西維因,并測(cè)得其添加回收率在67.2%~119%之間。該方法不僅可以為食品安全領(lǐng)域快速檢測(cè)提供技術(shù)支持,還可為西維因快速高效檢測(cè)提供便利工具。
2012年任蕾[30]以苯磺隆為模板分子,甲基丙烯酸為功能單體,乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑,采用本體聚合法在96孔酶標(biāo)板上直接合成了對(duì)苯磺隆具有高選擇識(shí)別能力的分子印跡聚合物膜,苯磺隆分子印跡聚合物膜具有較高的特異性和較快的傳質(zhì)速度。在相同的實(shí)驗(yàn)條件下,印跡聚合物膜的飽和吸附容量最高可達(dá)到非印跡聚合物膜飽和吸附容量的1.28倍。在最適條件下,所建立仿生酶聯(lián)免疫方法的靈敏度即IC50為 15.77 μg/L,最低檢出限即 IC15為 0.01 μg/L,遠(yuǎn)低于歐盟規(guī)定的苯磺隆的最大殘留限量0.05 mg/L。2015年李鴻英[31]采用本體聚合方法以3,5-二羥基-2-萘甲酸為假模板分子,甲基丙烯酸為功能單體,乙二醇二甲基丙烯酸酯為交聯(lián)劑,在酶標(biāo)板孔表面直接紫外引發(fā)合成了對(duì)桔霉素分子印跡聚合物膜,成功將分子印跡技術(shù)應(yīng)用于免疫分析中,建立了一種食品中桔霉素分子印跡仿生酶聯(lián)免疫吸附法。印跡膜飽和吸附容量達(dá)到1.07 μg/well,明顯高于非印跡聚合物膜(0.213 μg/well)。此方法被成功地應(yīng)用于米飯,玉米,米醋三種樣品中的桔霉素的分析檢測(cè),測(cè)得米飯的最低檢出限為 40 μg/kg、玉米的最低檢出限為 60 μg/kg、米醋的最低檢出限為20 μg/kg,3個(gè)添加濃度下的回收率分別達(dá)到73.2%~89.9%,64.3%~86.2%和82.3%~92.8%。但該法也存在一定的局限性:如可供選擇的親水性功能單體比較單一,從而對(duì)生物抗體的選擇性和專一性造成了影響。2017年呂春暉等[32]在聚苯乙烯酶標(biāo)板表面直接合成對(duì)恩諾沙星具有特異性識(shí)別吸附能力的分子印跡聚合物,將其作為仿生抗體代替生物抗體,建立直接競(jìng)爭(zhēng)仿生酶聯(lián)免疫分析法(ELISA)進(jìn)行恩諾沙星的檢測(cè)。最適條件下仿生酶聯(lián)免疫方法的最低檢出限(IC15) 為 0.80 μg/L,靈敏度(IC50)為65.93 μg/L。該方法對(duì)雞肉組織和豬尿兩種樣品的添加回收實(shí)驗(yàn)中(雞肉加標(biāo)量分別為 2.5、15、75 μg/kg;豬尿加標(biāo)量分別為 5、30、150 μg/kg),有較高的回收率(雞肉:97.30%~103.56%;豬尿:94.48%~96.53%)。該仿生ELISA法準(zhǔn)確度、精密度及特異性均較高,步驟簡(jiǎn)單,與傳統(tǒng)ELISA方法相比省時(shí)經(jīng)濟(jì),可以應(yīng)用于實(shí)際樣品中恩諾沙星殘留的快速檢測(cè)。
2013年Gui-Hong Yao等[33]將表面等離子體共振(SPR)光譜整合并將其與表面分子印跡識(shí)別系統(tǒng)結(jié)合,同時(shí)利用磁性分子印跡聚合物即納米粒子放大SPR的響應(yīng)值,從而提高了檢測(cè)的靈敏度。磁性分子印跡聚合物是在模板毒死蜱(chlorpyrifos,CPF)的基礎(chǔ)上弱堿性水溶液中Fe3O4納米粒子(Fe3O4nanoparticles,F(xiàn)e3O4NPs)表面上的多巴胺自聚合而設(shè)計(jì)的。通過(guò)傅立葉變換紅外光譜,紫外可見吸收光譜和透射電子顯微鏡表征印跡的Fe3O4@聚多巴胺(polydopamine,PDA)納米粒子。在 0.001 μmol/L~10 μmol/L 的范圍內(nèi),生物傳感器的SPR角度變化與毒死蜱濃度呈良好的線性關(guān)系,檢測(cè)限為0.76 nmol/L。因此,通過(guò)使用印跡Fe3O4@PDA納米粒子作為放大器可以顯著提高靈敏度,同時(shí),印跡Fe3O4@PDA納米粒子對(duì)毒死蜱的識(shí)別能力優(yōu)于其他殺蟲劑。設(shè)計(jì)的生物傳感器具有卓越的靈敏度和選擇性以及高度的穩(wěn)定性,并對(duì)蘋果樣品進(jìn)行了測(cè)定,獲得了93%~104%的回收率,說(shuō)明該方法在實(shí)際樣品中使用具有良好的準(zhǔn)確性和實(shí)用性。2015年Mehmet等[34]通過(guò)在金片表面制備烯丙基硫醇的自組裝單層,形成用于選擇性測(cè)定牛奶中的催產(chǎn)素的分子印跡表面等離子體共振傳感器,該方法新穎且靈敏的。然后,在烯丙基硫醇修飾的芯片上進(jìn)行催產(chǎn)素(Oxytocin,OXT)印跡的聚(2-羥乙基甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酰胺基谷氨酸)納米膜。通過(guò)傅里葉變換紅外光譜、原子力顯微鏡、橢偏儀、掃描電子顯微鏡和接觸角測(cè)量對(duì)未改性和改性表面進(jìn)行表征?;诒砻娴入x子體共振的分子印跡傳感器也成功應(yīng)用于牛奶樣品中催產(chǎn)素的測(cè)定,檢測(cè)極限為0.003 0 ng/mL。催產(chǎn)素印跡表面等離子體共振傳感器良好的重復(fù)性為以后傳感器的研究提供了參考。2018年Onac等[35]利用碳納米管包裹聚合物膜開發(fā)了用于測(cè)定三聚氰胺的表面等離子體共振的方法。它可以通過(guò)分子印跡聚合物膜測(cè)定三聚氰胺,并具有操作簡(jiǎn)單、高選擇性、高靈敏度、低成本的優(yōu)點(diǎn)。為此,開發(fā)了用于測(cè)定奶樣中三聚氰胺的分子印跡傳感器。該研究分3個(gè)階段完成。在第一階段,三聚氰胺由新一代碳納米管膜轉(zhuǎn)移,通過(guò)添加納米材料而得到改善。在第二階段,生產(chǎn)印刷的生物傳感器芯片用于測(cè)定三聚氰胺。在最后階段,制備的生物傳感器芯片被用于表面等離子體共振系統(tǒng)中三聚氰胺的測(cè)定和動(dòng)力學(xué)分析。在10 d結(jié)束時(shí),牛奶樣品中的三聚氰胺以82.87%的效率運(yùn)輸。通過(guò)在SPR傳感器芯片的表面上制備三聚氰胺印刷聚合物納米薄膜層,以高度敏感,選擇性和簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)了三聚氰胺的測(cè)定。通過(guò)使用新一代碳納米管膜(碳納米管聚合物(carbon nanotube polymer,CNT/PIM),開發(fā)了納米增強(qiáng)膜,其包括高滲透性和抗污染的機(jī)械強(qiáng)度,并且實(shí)現(xiàn)膜的活性層被最小化。制備的生物傳感器具有與傳統(tǒng)分析技術(shù)相比有許多特點(diǎn),如快速實(shí)時(shí)識(shí)別,低成本,便攜性,簡(jiǎn)單處理和樣品制備的簡(jiǎn)易性。
食品安全作為重要的公共衛(wèi)生問(wèn)題,受到普遍關(guān)注。食品中殘留或存在的有害物質(zhì)與人類的健康息息相關(guān),因此高效、簡(jiǎn)單、方便、廉價(jià)、普遍性高、靈敏度高的檢測(cè)方法成為檢測(cè)食品安全的重要目標(biāo),而新型標(biāo)記技術(shù)與標(biāo)記材料、新型分析形式是食品檢測(cè)新的發(fā)展方向。對(duì)國(guó)內(nèi)外可視化、可現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)、普遍性的食品安全檢測(cè)方法以及與之結(jié)合的增敏技術(shù)作出綜述,希望為我國(guó)食品質(zhì)量安全的快速、高效檢測(cè)技術(shù)的提高提供理論支持。
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