基于納米材料光熱效應(yīng)的食源性致病菌試紙條檢測(cè)方法研究.pdf

1、食源性致病菌是危害食品安全和人類(lèi)健康的主要因素，其引起的食品安全問(wèn)題一直受到公眾的廣泛關(guān)注。通過(guò)食物傳播疾病的細(xì)菌有很多種，常見(jiàn)的革蘭氏陰性菌有沙門(mén)菌屬、志賀菌屬、大腸桿菌等，革蘭氏陽(yáng)性菌有芽孢桿菌屬、鏈球菌屬、李斯特菌屬等。大多數(shù)腸道菌屬于革蘭氏陰性菌，而大腸桿菌與沙門(mén)氏菌是引起人類(lèi)腸道疾病的主要食源性致病菌。為有效監(jiān)控食品安全，建立便攜、快速、有效的檢測(cè)技術(shù)十分必要。傳統(tǒng)的沙門(mén)氏菌檢測(cè)技術(shù)存在耗時(shí)長(zhǎng)、效率低、設(shè)備復(fù)雜等問(wèn)題。試紙條技

2、術(shù)作為一種新型的紙上分析技術(shù)平臺(tái)，具有高效、便攜、制作簡(jiǎn)單、操作方便、耗樣量少等優(yōu)點(diǎn)，引起了廣泛關(guān)注并在多個(gè)領(lǐng)域得到應(yīng)用。通常試紙條檢測(cè)的靈敏度不夠高，且容易受外界環(huán)境因素的影響，因此，本研究對(duì)試紙條檢測(cè)方法加以改進(jìn)，將其與納米材料的光熱效應(yīng)相結(jié)合，根據(jù)細(xì)菌個(gè)數(shù)與溫差在一定范圍內(nèi)的對(duì)應(yīng)線性關(guān)系實(shí)現(xiàn)對(duì)樣品中待測(cè)物的定量檢測(cè)。
　　本研究分為五個(gè)部分：第一章主要概述了食源性致病菌的種類(lèi)與危害，試紙條檢測(cè)的原理、步驟和分類(lèi)，及試紙條檢測(cè)

3、方法的應(yīng)用；重點(diǎn)介紹了試紙條在食源性致病菌檢測(cè)中的應(yīng)用及基于納米材料光熱效應(yīng)檢測(cè)方法的研究進(jìn)展。第二章建立了一種基于膠體金光熱效應(yīng)的大腸桿菌滲濾式試紙條檢測(cè)方法。在硝酸纖維素膜表面包被大腸桿菌抗體，封閉膜上的其它非特異性位點(diǎn)，將合成的膠體金-抗體復(fù)合物與大腸桿菌結(jié)合，形成膠體金-抗體-大腸桿菌復(fù)合物，滴加到硝酸纖維素膜上，形成抗體-大腸桿菌-抗體-膠體金復(fù)合物。大腸桿菌的數(shù)量越多，連接的膠體金越多，激光照射后溫度升高值越大。進(jìn)一步優(yōu)化了

4、包被液、封閉液、沖洗液種類(lèi)與濃度及激光照射時(shí)間，并對(duì)試紙條特異性及靈敏度進(jìn)行了考察與測(cè)試。結(jié)果表明，最佳包被液中甲醇含量為6％，最佳封閉液為3%BSA+0.6%Tween-20，最佳沖洗液中Tween-20含量為0.4%，最佳激光照射時(shí)間為1 min。繪制了該試紙條檢測(cè)大腸桿菌的標(biāo)準(zhǔn)曲線，其線性回歸方程為y=3.49x-8.662，R2=0.972，確定了該試紙條的最低檢測(cè)限為410CFU/mL。第三章建立了一種基于石墨烯光熱效應(yīng)的沙門(mén)

5、氏菌滲濾式試紙條檢測(cè)方法。在硝酸纖維素膜表面包被沙門(mén)氏菌抗體，封閉膜上其它非特異性位點(diǎn)，將合成的石墨烯-膠體金-抗體復(fù)合物與沙門(mén)氏菌結(jié)合形成石墨烯-膠體金-抗體-沙門(mén)氏菌復(fù)合物，滴加到膜上，形成抗體-沙門(mén)氏菌-抗體-膠體金-石墨烯復(fù)合物。沙門(mén)氏菌數(shù)量越多，連接的石墨烯越多，激光照射后石墨烯產(chǎn)生的溫差越大。進(jìn)一步優(yōu)化了包被液、封閉液、沖洗液及激光照射時(shí)間，對(duì)試紙條的靈敏度進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，最佳包被液甲醇含量為6%，最佳封閉液為4%BSA

6、+0.6%Tween-20，最佳沖洗液中Tween-20含量為0.4%，最佳激光照射時(shí)間為20 s。繪制了該試紙條檢測(cè)沙門(mén)氏菌的標(biāo)準(zhǔn)曲線，其線性回歸方程為y=0.754x-2.09，R2=0.971，確定了該試紙條的最低檢測(cè)限為2600CFU/mL。第四章建立了一種基于磁性納米材料光熱效應(yīng)的沙門(mén)氏菌滲濾式試紙條檢測(cè)方法。在硝酸纖維素膜表面包被沙門(mén)氏菌抗體，封閉膜上其它非特異性位點(diǎn)，將沙門(mén)氏菌抗體修飾的10nm磁珠加入沙門(mén)氏菌中，反應(yīng)一段

7、時(shí)間后，滴加到硝酸纖維素膜上，磁珠-抗體-沙門(mén)氏菌復(fù)合物與膜上的抗體特異性識(shí)別，形成磁珠-抗體-沙門(mén)氏菌-抗體復(fù)合物，沖洗液沖洗除去未結(jié)合的磁珠-抗體。沙門(mén)氏菌數(shù)量越多，連接的磁珠越多，激光照射后磁珠產(chǎn)生的溫差越大。進(jìn)一步優(yōu)化了包被液、封閉液、沖洗液、磁珠-抗體用量，對(duì)試紙條的靈敏度進(jìn)行測(cè)試。結(jié)果表明，最佳包被液甲醇含量為6%，最佳封閉液中BSA含量為2%，最佳沖洗液中Tween-20含量為0.4%，最佳磁珠-抗體用量為20μL，繪制了