食源性致病菌是危害食品品质、安全和人们健康的重要因素之一。致病微生物检测的切实实施是有效避免和解决食源性致病菌引起食品安全问题的重要环节,但检测任务极为繁重并不断增大,迫切需要更好的快速检测技术的研究储备和推广应用。集优良新知识、材料和技术多学科交叉融合研究出更好的快速检测技术,可提供很好的技术储备。便携式电流型葡萄糖传感器（简称血糖仪,Personal glucose meters,PGM）具有经济实用、微型便携、操作简便、快速准确等突出优点,已被广泛应用于家庭和临床的血糖监测,而用于食品致病菌检测领域的研究却不多见。因此将如此突出优点的成熟检测技术应用于繁琐的食品致病菌检测领域,具有显著创新性和应用前景。为充分发扬PGM检测的优点和打破应用扩展的局限性,需要设计一种新的方案。本研究以鸡白痢鸡伤寒沙门氏菌（Salmonella pullorum and Salmonella gallinarum,S.pullorum and S.gallinarum）和克罗诺阪崎肠杆菌（Cronobacter sakazakii,C.sakazakii）为模型菌株;基于纳米材料作为载体,研制识别探针和检测探针;以葡萄糖为信号转换分子,用PGM将待测食品致病菌与葡萄糖浓度联系起来,从而实现对非葡萄糖类目标物的检测,研发出一类具有快速、准确、便携、灵敏度高的食品致病菌快速检测技术。具体研究工作如下:1.基于抗体和GOx修饰的SiNPs和PGM快速检测S.pullorum and S.gallinarum以禽类重要致病菌和禽类食品主要污染物S.pullorum and S.gallinarum为研究检测模型菌株,利用MNPs和SiNPs构建一种糖酶免疫夹心快速检测法。首先通过化学共沉淀法制备磁性纳米颗粒（Magnetic nanoparticles,MNPs）,通过硅烷化和醛基化对MNPs表面基团进行活化后,偶联抗体,制成免疫磁性纳米颗粒（Antibody-coated MNPs,IgG-MNPs）。同时利用反相微乳液法合成二氧化硅纳米颗粒（Silica nanoparticles,SiNPs）,并通过戊二醛法对SiNPs的表面进行修饰,将抗体和葡萄糖氧化酶（GOx）同时固定到SiNPs表面制备IgG-SiNPs-GOx。通过Zeta电位、电子显微镜、红外光谱对MNPs和SiNPs的形态特征,基团修饰进行表征。用IgG-MNPs作为识别探针,特异性地捕获和富集样品中的S.pullorum and S.gallinarum,与随后加入的检测探针IgG-SiNPs-GOx形成免疫夹心复合物,经磁性分离、洗涤,再加入葡萄糖溶液,由于夹心结构中存在GOx,它能够氧化分解葡萄糖,一定时间内用PGM测定反应体系中葡萄糖浓度变化,从而实现对S.pullorum and S.gallinumar的特异性检测。在经优化后最佳检测条件下,其线性范围为102～105 CFU/mL,检测限为7.2×101 CFU/mL,特异性和准确性好。此方法不需要前增菌和分离培养,检测时间缩短至1 h,显著提高检测灵敏度,是一种适用于检测室和现场的快速检测方法,具有好的创新性和应用前景。2.基于抗体和蔗糖酶修饰的SiNPs和PGM快速检测C.sakaziaki为探讨上述检测方法中SiNPs作为载体是否仍能具有表面修饰其他抗体和酶的通用性,以及考察该方法能否用于不同食品污染不同致病菌的快速检测,为后续拓展研究和市场应用打下坚实的基础,本研究将检测对象从严重影响养禽业和禽产品安全的S.pullorum and S.gallinarum换成多见于婴幼儿配方奶粉且对婴儿危害巨大的C.sakazakii,修饰的抗体也进行了对应的改变,同时还将GOx换成蔗糖酶（Invertase）,继而改变了信号的产生方式。当样品中存在C.sakazakii时,三者形成免疫夹心复合物,然后向夹心复合物中加入蔗糖溶液,通过使用PGM测定由蔗糖酶水解蔗糖产生的葡萄糖浓度,从而实现对C.sakazakii的快速检测。最佳检测条件下,葡萄糖浓度与C.sakazakii菌液浓度的对数值呈线性关系,线性范围为102～107 CFU/mL,检测限为8.9×101 CFU/mL,特异性和准确性好。此外,在4℃条件下保存90 d仍有很高的信号值,说明具有很好的稳定性。研究结果表明了该方法适用于不同致病菌的现场快速检测,也方便应用于动物医学和医疗医学上的即时诊断。3基于PGM和功能化的AuNPs/rGO纳米复合材料快速检测C.sakazakii上述（1）（2）中SiNPs表面修饰抗体和酶都是采用常规的戊二醛法,一方面制备过程较为繁琐,另一方面通过此法制备的检测探针有可能因共价连接使抗体和酶的蛋白结构发生一定改变,从而易对抗体和酶的活性造成一定损伤而影响其应用。为改善上述不足,本研究采用一步法同时还原氯金酸（HAuCl4）和氧化石墨烯（Graphene oxide,GO）制备胶体金石墨烯复合物（AuNPs/rGO）。由于rGO与AuNPs都具有比表面积大,且AuNPs易与蛋白自主装吸附,并能保持吸附蛋白的生物活性等特性。因此把该复合物作为载体,同时标记蔗糖酶和抗C.sakazakii抗体,获得具有免疫活性的Ab/rGO/AuNPs/Invertase作为检测探针。用修饰有抗C.ksakazaii抗体的IgG-MNPs对样品中的 C.sakazakii进行捕获、富集、分离后,再与 Ab/rGO/AuNPs/Invertase反应孵育,形成夹心结构,得到免疫夹心复合物,通过PGM测量体系中蔗糖酶水解蔗糖产生的葡萄糖浓度,将葡萄糖浓度与C.sakazakii浓度联系起来。在优化后最佳检测条件下的研究结果是,检测线性范围为 102～107CFU/mL,检测限为 6.0×101 CFU/mL,比较前面 8.9×101 CFU/mL的检测限有所降低,提高了检测灵敏度,表明该方法克服了抗体和酶在修饰过程中活性受损影响检测结果的不足。特异性和准确性较好。此外,该免疫复合物具有良好的稳定性,能在4℃下储存90 d而不失活。AuNPs/rGO的优秀性能为食源性致病菌和其他有害物质的快速检测提供了一个新的方法,创新性好,应用前景广阔。