苯醚甲环唑半抗原分子设计及其信号增强的免疫传感器研究

Molecular designing and synthesis of the hapten is the key Step for development immunoassay of small molecule. Difenoconazole is chosen as a target molecular. Immune hapten and competitive hapten are designed by means of computer-aided molecular modeling, based on the theory of the hapten decision mechanism and molecular modeling. Some basic parameters that affect the activity of the antigen are studied and modeling of rational design for hapten is initially established. It is a foundation for reaction mechanism of antigen-antibody for the study of small molecule. Using the dendrimer fabricated antibody, some questions on difficult immobilization and poor conductivity of the dendrimer are overcome, and it improves antibody immobilization efficiency on the electrode surface. Immunosensor based on signal enhancement using dendrimer is developed. Dendrimer-based antigen-antibody capture strategies, exploring immunosensor immobilized ways to improve the detection sensitivity, it provides a research idea immunosensor of small molecule.

半抗原的分子设计与合成是建立小分子免疫化学分析方法的关键步骤。课题选择苯醚甲环唑作为研究对象，基于半抗原决定机理和分子模型理论，借助计算机辅助分子模拟技术，设计免疫半抗原和竞争半抗原。探索了影响抗原免疫活性的一些基本参数，初步建立了半抗原合理设计模型，为研究小分子抗原抗体反应机理打下一定的基础。 利用树状分子固定抗体，克服其电极固定化难、导电性差等问题，提高电极表面抗体的固定化效率，构建基于树状分子信号增强的免疫传感器。基于树状分子的抗原抗体捕获策略，探索免疫传感器的固定化方式，提高检测灵敏度，为小分子免疫传感器研究提供一种思路。

借助计算机辅助分子模拟技术，从理化参数及静电势相似性分析角度，设计合成苯醚甲环唑半抗原，并成功制备特异性苯醚甲环唑抗体。优化实验条件，分别建立直接竞争和间接竞争酶联免疫分析方法（ELISA）。对这两种酶联免疫分析方法的精密度、添加回收实验进行评价。建立的ELISA检测结果与HPLC结果一致性良好，证明该方法准确度较高。建立的两种ELISA方法可用于果蔬中苯醚甲环唑的检测。研究成果为食品中苯醚甲环唑的快速检测提供技术支持。.通过两种方法构建信号增强的电化学免疫传感器，一是基于聚酰胺胺树状分子纳米金复合材料信号增强的电化学免疫传感器研究，合成聚酰胺胺树状分子纳米金复合材料偶联于电极表面固定抗体，克服树状分子导电性差的缺点，同时提高抗体的固定效率；建立基于树状分子信号增强的电化学免疫传感器。二是基于金纳米颗粒信号增强的仿生抗体电化学免疫传感研究，原位还原法将纳米金颗粒修饰电极增强信号，然后电聚合分子印迹膜作为仿生抗体特异性识别目标物，建立基于纳米金信号增强的仿生电化学免疫传感器用于检测食品中苯醚甲环唑。所建立的免疫传感器方法能够拓展到其他小分子有害物的检测，为快速检测技术提供一个思路。.到目前为止，发表研究论文5篇，其中SCI 论文3篇，中文核心2篇。仍有1篇SCI论文在审稿状态，1篇SCI论文撰写完成准备投稿。申请国内发明专利2项。培养博士及硕士研究生5名。