构建基于核酸适体的新型探针用于食品中抗生素快速筛查

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1、分类号：____________O64密级：______________公开ＵＤＣ：____________544单位代码：______________11646硕士学位论文论文题目：构建基于核酸适体的新型探针用于食品中抗生素快速筛查学号：_________________________1511072333姓名：_________________________黄胜峰专业名称：_________________________物理化学学院：_________________________材料科学与化学工程学院指导教师：_________________________干宁教授论文

2、提交日期：2018年04月20日AThesisSubmittedtoNingboUniversityfortheMaster’sDegreeFabricationoftheaptamer-functionliednovelprobesforrapiddetectionofantibioticsCandidate：Sheng-FengHuangSupervisors：ProfessorNingGanFacultyofMaterialScience&ChemicalEngineeringNingboUniversityNingbo315211，ZhejiangP.R.CHINADate:

3、April20nd,2018宁波大学硕士学位论文构建基于核酸适体的新型探针用于食品中抗生素快速筛查摘要抗生素作为一种治疗细菌感染的特效药被广泛应用于畜牧业当中，然而其过量和不恰当的使用导致了它们在动物源食品中的残留，经过食物链循环放大最终进入人体，长时间累积会对人体造成很大的伤害。因此，对于食品中的抗生素检测显得尤为重要。然而，在实际样品中，抗生素残留一般都是痕量级别(ng/g)，种类繁多，而且样品基质复杂，同时存在大量结构类似物的干扰，这些都为抗生物的准确检测带来了困难。因此，需要开发一些超灵敏、特异性强和可同时检测多种抗生素的方法。在本文中，我们构建了一系列基于核酸适体功能化的纳

4、米探针，结合搅拌棒萃取等技术和离子选择电极、色谱、电分析法等，开发了多种超灵敏、高特异性的抗生素检测方法，实现了牛奶和鱼肉中的氯霉素、卡那霉素、氟甲砜霉素和卡那霉素的同时检测。本研究主要从如下几个方面展开：1.构建基于适体功能化的纳米金属-有机框架(NMOFs)探针，结合核酸酶的循环放大策略用于食品中多种抗生素的同时检测。构建了一种基于核酸适体功能化的纳米金属-有机框架(NMOFs)探针结合核酸外切酶和内切酶辅助的双重信号放大的电化学适体传感器用于食品中卡那霉素和氯霉素的同时检测。首先，合成了一种亲水性的锆基金属-有机框架纳米材料(UIO-66)，它的升级版-多级孔洞的UIO-66(

5、HP-UIO-66)用以负载两种电活性物质(亚甲基蓝：MB；二茂铁：Fc)构建两种信号标签，另一方面合成了金纳米粒子标记的酶切探针用以信号的转换。在pH、温度和反应时间等最优的条件下，检测卡那霉素和氯霉素的检测限分别为35fM和21fM，并且有一个较宽的线性范围(1×10-4~50nM)。这种双重循环的放大策略具有较高的选择性和灵敏性，并且成功的应用于实际样品的检测。2.构建基于适体功能化的磁珠探针，结合HPLC-DAD方法对于食品中酰胺醇类抗生素的特异性富集与同时检测。开发了一种新颖的适体功能化磁性纳米探针结合磁性固相萃取用于食品基I构建基于核酸适体的新型探针用于食品中抗生素快速筛

6、查质中三种酰胺醇类抗生素(氯霉素、甲砜霉素和氟甲砜霉素)的特异性富集，并结合高效液相色谱-光电二极管阵列检测器(HPLC-DAD)的同时检测。该适体功能化的磁性探针可以特异性的吸附三种酰胺醇类抗生素，对于氯霉素、甲砜霉素和氟甲砜霉素的饱和吸附容量分别为2.82,2.56,2.72μg/g。之后，利用pH为8.5(0.1M)的Tris-HCl溶液进行洗脱，进样到HPLC-DAD。我们对萃取温度、萃取/洗脱pH、时间等条件都进行了优化。在优化的条件下，三种抗生素的检测限为0.12-0.17ng/mL，线性范围为2~20ng/mL。该吸附剂具有很好的稳定性，在使用了60次之后仍然具有80%

7、的回收率。该方法具有较高的选择性和高的吸附容量，并且分离简单快速。此外，该方法几乎不使用有机溶剂，较为环保。更换其他的核酸适体，也可以拓展为其他有机污染物的检测，是一种较为通用的检测平台。3.构建基于适体标记的纳米MOF探针，结合氟离子选择电极用于牛奶中卡那霉素的现场检。在本研究中，采用氟离子选择性电极(FSE)，结合纳米金属有机框架(NMOF)标签和双棒辅助支点取代目标物循环放大策略，建立了一种基于氟离子选择电极适体传感器用于食品基质中卡那霉素的快速检测