纳米免疫传感器法快速检测食品中主要过敏原的研究

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食物过敏属于一种常见的食品安全问题,危害人类的身体健康,会导致人们出现荨麻疹、过敏性皮炎、消化系统疾病、过敏性休克等过敏症状,严重时甚至会危及到生命,因此研究食物过敏原的消除以及食物中的过敏原快速检测成为一大热点。食品中过敏原的检测方法主要有高效液相色谱法、酶联免疫法、免疫层析技术等方法,本文以滴涂和电聚合的技术制备了三种纳米免疫传感器,建立了三种食品中常见过敏原乳清蛋白过敏原、花生蛋白过敏原、鸡蛋卵清蛋白过敏原的快速检测方法,主要研究内容如下:1.本文以聚硫堇、石墨烯、壳聚糖作为复合修饰材料修饰玻碳电极,通过循环伏安法(CV)和交流阻抗法(EIS)对修饰电极表面以及免疫过程加以表征。以铁氰化钾为电活性探针,研究了α-乳白蛋白&β-乳球蛋白总抗原(α-LA&β-LG)及其抗体发生免疫复合反应后铁氰化钾在电极表面的电化学行为,优化了免疫传感器的检测条件,在最优条件下通过差分脉冲伏安法(DPV)检测电极表面的电流变化情况。此方法检测α-LA&β-LG的线性范围为0.1 nmol/L~20 nmol/L,线性方程为y=5.0115x+9.7218,检出限为0.03 nmol/L(S/N=3)。并用这一方法检测了实际样品奶粉、乳清蛋白粉、水解乳清蛋白粉中α-LA&β-LG的含量,样品的加标回收率为86.00%~92.00%,经超高液相色谱-串联三重四杆质谱法验证,结果基本一致,表示该方法具有较好的可行性。2.本文以聚硫堇、多壁碳纳米管、壳聚糖复合修饰材料修饰玻碳电极,以电聚合和滴涂法制备了一种用于检测Ara h1的纳米免疫传感器,借助CV和EIS对修饰电极表面以及免疫过程加以表征。优化了免疫传感器的检测条件,在最佳条件下通过DPV检测不同浓度的Ara h1与Ara h1抗体反应后铁氰化钾在电极表面的氧化峰电流值变化情况,得出此方法检测Ara h1的线性范围为10.92 ng/m L~546 ng/m L,线性方程为y=5.9082x-2.8689,检出限为1.06 ng/m L(S/N=3),并用这一方法检测了未处理花生、微波加热花生、超声加热花生样品中Ara h1的含量,样品的加标回收率为87.55%~92.93%,经酶联免疫法验证,结果基本一致,表示该方法具有较好的可行性。3.采用乙炔黑、壳聚糖作为修饰材料、绿原酸为电化学活性探针制备纳米免疫传感器,建立了一种快速检测食品中卵清蛋白(OVA)的方法。通过CV和EIS对修饰电极表面以及免疫过程加以表征,优化了免疫传感器的检测条件,采用DPV检测不同浓度的OVA与OVA抗体发生免疫复合反应后,绿原酸在电极表面发生氧化还原反应的氧化峰电流值变化情况,此方法检测OVA的线性范围为1 ng/m L~100 ng/m L,线性方程为y=7.8402x+3.1236,检出限为0.19 ng/m L(S/N=3),并用这一方法检测了鸡蛋蛋清、鸡蛋干、鸡蛋糕样品中的OVA含量,样品的加标回收率为86.86%~96.54%,经酶联免疫法验证,结果基本一致,表示该方法具有较好的可行性。
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