基于智能水凝胶的适体-压电生物传感器检测大肠杆菌O157:H7

基本信息
批准号:31201367
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:李杜娟
学科分类:
依托单位:杭州电子科技大学
批准年份:2012
结题年份:2015
起止时间:2013-01-01 - 2015-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:周玲,王剑平,王一娴,盖玲,江婷婷
关键词:
大肠杆菌O157:H7智能水凝胶适体压电生物传感器
结项摘要

The development of new methods for rapid detection of foodborne pathogenic bacteria remains a challenging and important issue for ensuring food safety and security. A new piezoelectric aptasensor based on intelligent hydrogel will be developed for the detection of Escherichia coli O157:H7 in this proposal. The overall goal of the proposed project is to develop a unique material, ssDNA and aptamer crosslinked polyacrylamide hydrogel which is specifically responsive to Escherichia coli O157:H7 and to demonstrate the feasibility for fabrication of piezoelectric aptasensor coated with the intelligent hydrogel to be developed. The core of the proposed novel hydrogel is to introduce deoxyribonucleic acid (ssDNA) and aptamer against Escherichia coli O157:H7 to the polymer backbones to form a 'smart' Escherichia coli O157:H7-responsive hydrogel. The specific research will be: 1). Synthesis and optimization of polyacrylamide with ssDNA and aptamer as crosslinker; 2). Fabrication of the film piezoelectric aptasensor with synthesized aptamer hydrogels; 3). Detection of killed Escherichia coli O157:H7 in buffer solution using developed polymer hydrogel coated piezoelectric aptasensor. The research will prove the feasibility of ssDNA and aptamer crosslinked polyacrylamide hydrogel coated piezoelectric aptasensor for rapid detection of killed Escherichia coli O157:H7. The proposed piezoelectric aptasensor will be a new alternative approach and significant promotion in the field of piezoelectric biosensor for the detection of pathogenic bacteria.

用于致病菌的快速检测技术是遏制食源性疾病暴发,加强食品安全的保障,具有重大的社会和经济意义。本项目以大肠杆菌O157:H7为研究对象,在设计、筛选对目标具有特异性响应适体的基础上,合成一种独特的以ssDNA和适体作为交联剂的聚丙烯酰胺水凝胶,能对目标作出特异性响应;进而将该水凝胶修饰于传感器表面,开发基于智能水凝胶的适体-压电生物传感器,并对大肠杆菌O157:H7标准液进行检测,评估此适体-压电生物传感器检测目标的性能。本项目选题研究是对压电生物传感器检测致病菌领域的全新突破,是对抗体-压电生物传感器检测致病菌的挑战和创新性研究,对生物传感器检测致病菌方法的发展具有重大的理论和实际意义。

项目摘要

直接、快速、灵敏的检测方法一直是食品安全检测领域面临的挑战。本项目瞄准这一需求,研究合成了一种以ssDNA和适体作为交联剂的聚丙烯酰胺智能水凝胶,并在其基础上构建了基于智能水凝胶的压电适体传感器,建立了一种能够对目标实现直接、快速检测分析的方法。项目以凝血酶标准液为试验对象,验证了基于水凝胶构建的压电适体传感器对目标进行快速检测分析的可行性;建立了传感器频率响应与目标浓度之间的相关性;并用AFM对传感器进行了表征。项目研究表明:丙烯酰胺、TBA29、ssDNA三种单体以10:1:1的比例合成水凝胶,构建的适体传感器灵敏度最高,在30分钟内能够直接检测到1nM凝血酶。与未采用该水凝胶构建的压电适体传感器相比,其灵敏度提高了一个数量级。本项目的研究为生物传感器快速检测分析领域提供了一种新方法,其研究成果在食品安全检测领域具有重要的理论和实际意义。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

涡度相关技术及其在陆地生态系统通量研究中的应用

涡度相关技术及其在陆地生态系统通量研究中的应用

DOI:10.17521/cjpe.2019.0351
发表时间:2020
2

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

氟化铵对CoMoS /ZrO_2催化4-甲基酚加氢脱氧性能的影响

DOI:10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2022.10.026
发表时间:2022
3

面向云工作流安全的任务调度方法

面向云工作流安全的任务调度方法

DOI:10.7544/issn1000-1239.2018.20170425
发表时间:2018
4

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

水氮耦合及种植密度对绿洲灌区玉米光合作用和干物质积累特征的调控效应

DOI:10.3864/j.issn.0578-1752.2019.03.004
发表时间:2019
5

物联网中区块链技术的应用与挑战

物联网中区块链技术的应用与挑战

DOI:10.3969/j.issn.0255-8297.2020.01.002
发表时间:2020

李杜娟的其他基金

相似国自然基金

1

O157:H7大肠杆菌毒力岛的研究

批准号:30070042
批准年份:2000
负责人:徐建国
学科分类:C0108
资助金额:16.00
项目类别:面上项目
2

土壤中大肠杆菌O157:H7存活机制的研究

批准号:40971255
批准年份:2009
负责人:汪海珍
学科分类:D0713
资助金额:40.00
项目类别:面上项目
3

基于智能水凝胶的多参数光纤生物传感器

批准号:61377092
批准年份:2013
负责人:黄俊
学科分类:F0503
资助金额:80.00
项目类别:面上项目
4

基于糖识别检测肠出血性大肠杆菌O157:H7的电化学生物传感阵列研究

批准号:21405167
批准年份:2014
负责人:卞晓军
学科分类:B0404
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目