食品中抗生素多残留的磁性纳米金－酶双标记免疫快速检测新技术研究

本课题旨在制备分散性好、稳定的的磁性纳米金-酶双标记抗生素抗体蛋白的免疫检测探针，建立灵敏快速的磁性纳米金-酶双标记免疫层析检测技术的基础上，采用电子显微技术、衍射技术、光谱学技术等表征金磁复合纳米粒子及其标记探针的结构、分散性及形貌，研究其磁响应性和光学特性，从生物大分子与小分子相互作用理论、表面化学理论来探讨金/磁性复合纳米溶胶与辣根过氧化物酶、抗生素抗体蛋白等生物分子的结合机理，从结构化学上阐明金/磁性复合纳米颗粒、酶双标记抗体蛋白对抗体抗原免疫反应表位的影响，并对建立的金磁微粒标-酶双标记免疫检测体系进行方法学评价，开展其在食品中抗生素检测中的应用评价研究。本研究可为食品安全提供一种简便、灵敏、快速定性定量的检测新技术，相关研究未见报道。本研究对于揭示复合纳米颗粒与生物大分子的结合机理，探索复合纳米颗粒与生物体系作用的新形式有着重要的科学价值。

金磁复合微粒Fe3O4/Au具备良好的磁学性能和生物相容性，在生物医学、环境监测和食品安全检测领域得到了广泛的关注。本文研究了Fe3O4-PEI复合微粒和两种Fe3O4/Au复合微粒的制备，对其进行了表征，并将其作为磁分离酶联免疫检测体系的载体，应用于抗生素如氯霉素残留的检测。具体研究内容如下：. 1、氨基化磁性复合微粒Fe3O4-PEI的制备. 采用一锅法制备氨基化的磁性复合微粒Fe3O4-PEI，此复合微粒为球形，粒径均一，具有良好的分散性和晶体结构，得到了100 nm-400nm范围内的Fe3O4-PEI复合微粒。选择粒径约为150 nm的样品用于金磁复合微粒制备。. 2、金磁复合微粒的制备. 在粒径约为150 nm的Fe3O4-PEI复合微粒表面包被胶体金制备两种金磁复合微粒。经过比较发现，多层复合型比组装型具有更高的胶体金包被率；粒径约为180 nm；光学性能良好，在 560 nm附近有明显的特征吸收峰；磁饱和度约为40.4 emu/g，比Fe3O4-PEI复合微粒降低了33.3 %。因此将多层复合型金磁微粒用于免疫磁珠的制备。. 3、免疫磁珠和酶标氯霉素的制备. 将多层复合型Fe3O4/Au微粒与氯霉素抗体结合得到免疫磁珠，偶联反应在25 min后基本结束，最佳pH为8.0，最佳抗体使用量为1200 g，且得到抗体的平均包被率约为27.27%。采用高碘酸钠氧化法制备了酶标记氯霉素抗原(HRP-CAP)，结果显示其浓度为0.413 mg/mL，酶活损失为8.55 %，偶联率为6.65。. 4、磁分离酶联免疫检测体系的建立及在抗生素素检测中的应用探讨.按照最佳制备条件得到免疫磁珠和酶标氯霉素后，将它们与氯霉素标准溶液竞争结合建立磁分离酶联免疫检测体系，探讨了其在牛奶中氯霉素含量检测的可行性。研究结果显示氯霉素含量在1 ng/mL-10 ng/mL范围内，氯霉素浓度与百分吸光度值有较好的线性关系，其回归方程为y= -8.2501x+92.020（R2=0.9843），IC50为5.1 ng/mL。该检测体系对甲砜霉素和氟甲砜霉素的交叉反应率分别为1.3 %和2.1 %，具有较好的特异性。将其应用于牛奶样品中的氯霉素检测，回收率在84.70 %-87.55 %之间。