新型量子点电致化学发光用于真菌毒素的毛细管电泳分析研究

电致化学发光(ECL)具有灵敏度高、重现性好、检测速度快、装置简单和好的可控性等优点。本项目拟将水热合成化学、光谱电化学、生物化学、毛细管电泳分离与表面修饰和纳米材料自组装技术等相互交叉结合，设计合成具有良好生物相容性的亲水性量子点，发展其表面修饰技术，探讨其ECL行为，研究黄曲霉毒素、单端孢霉毒素、玉米赤霉烯酮、T-2毒素等对量子点ECL的增敏和淬灭作用机制，通过这类信号放大作用，建立这些重要真菌毒素的ECL检测新方法；同时基于纳米探针具有稳定、灵敏的特点，发展量子点的固定化方法，研制新型量子点基ECL传感器，提高其敏感性、重复性和稳定性；并将其与毛细管电泳或电泳芯片联用，发展高效、简便、易行的多组分真菌毒素的检测新方法与新技术，以解决实际样品的分析问题。本项目工作将为发光量子点ECL及拓展CE-ECL分析应用提供提供新思路，对人类健康与食品安全等具有重要意义。

电致化学发光(ECL)具有灵敏度高、重现性好、检测速度快、装置简单和好的可控性等优点。免疫测定法是基于抗体和相应抗原之间的特异性相互作用的分析方法。半导体纳米晶或量子点由于其可控的光(电)致发光、稳定性及可释放能被电化学灵敏检测的离子等显著优点，已被广泛用作生物分析中的光学、电学标记物。本项目将纳米材料水热合成化学、光谱电化学、免疫化学与表面修饰和纳米材料自组装技术等相互交叉结合，设计合成具有良好生物相容性的亲水性量子点，发展其表面修饰技术，探讨其ECL行为和反应机理。本研究项目富有特色，并按照研究计划工作要点进行。(1)目前已成功用L-半胱氨酸盐酸盐为稳定剂合成了水溶性CdSe量子点，并对量子点进行了表征。与传统的巯基试剂相比，L-半胱氨酸毒性和对环境的损害很小。用壳聚糖将硒化镉量子点固定在玻碳电极表面，此电化学发光免疫传感器能有效地提高量子点的发光强度，并避免一些复杂的标记过程。标记有辣根过氧化物酶的二抗通过免疫反应被简单地固定在电极表面，利用酶循环扩大效应提高了灵敏度。根据简单的CdSe量子点的结构，建立了各种用于超灵敏检测克伦特罗或苯乙醇胺A等违禁添加剂的电化学发光免疫测定法。(2) 用巯基乙酸作为稳定剂制备水溶性的CdSe量子点。构建了两种以不同方式基于金纳米粒子和CdSe量子点电化学发光竞争免疫传感器，用于分别简便、快速、超灵敏地检测盐酸克伦特罗和苯乙醇胺A。并设计了在金电极上尽可能较短的链固载CdSe量子点和包被抗原的电化学发光竞争免疫传感器，用于快速和超灵敏检测沙丁胺醇。(3) 用聚酰胺聚合物模板法制备硫化镉量子点。提出了两种基于硫化镉量子点电化学发光传感器用于多巴胺和吗啡的灵敏检测。(4) 建立了多种流动注射化学发光(或FI- ECL)法灵敏检测多种药物分析方法。此外，开发出了几种通过固定羧酸树脂珠和其他材料包被抗原的流动注射化学发光免疫传感器用于多种小分子非法食品添加剂的分析方法。该研究项目所提出的方法已被用于实际样品测定并获得了满意的结果，表明这些方法是检测其他小分子化合物很有前途的方法，并将拓宽量子点在ECL生物传感方面的应用。该项目对人类健康和食品安全具有重要意义。该项目目前已发表或接受发表标注研究论文(SCI源期刊论文)共11篇(参见附件)。还有其他一些论文已投稿或继续整理发表中，拟申报1-2项技术专利。