磁敏传感器竞争免疫法检测牛奶中的氯霉素残留量.pdf

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1、第4O卷分析化学(FENXIHUAXUE)研究报告第lO期2012年10月ChineseJournalofAnalyticalChemistry1524～1529DOI：10．3724／SP．J．1096．2012．20046磁敏传感器竞争免疫法检测牛奶中的氯霉素残留量史晶晶廉洁周稳稳石西增高云华(中国科学院理化技术研究所光化学转换和功能材料重点实验室，北京100190)(北京慈欣生物科技有限公司，北京100086)。(中国科学院研究生院，北京100049)摘要利用直接竞争免疫原理和巨磁致电阻效应，建立了磁敏生物传感器检测氯霉素的方法。制备氯霉

2、素半抗原芯片，依次加入待测样品、生物素化抗体、链霉亲和素磁颗粒偶联物，使之发生竞争免疫反应，再利用传感器检测芯片上结合的磁颗粒数目。通过对检测条件的优化，建立了氯霉素浓度与磁颗粒数目的标准工作曲线。本方法的检测范围为0．05100．0¨g／L；检出限为50ng／L；用于牛奶检测，回收率为95．97％～99．36％；批内相对标准偏差为O．8％～3．9％，批间相对标准偏差为1．1％～1．7％；与ELISA方法的一致相关系数达到O．98。本方法可在30rain内快速完成定量检测，为快速多靶标磁敏竞争免疫检测体系的建立提供了可行性。关键词磁敏竞争免疫检

3、测；磁敏传感器；氯霉素；磁颗粒数目引言目前，食品安全已成为全社会共同关注的公共卫生问题。氯霉素(Chloramphenicol，CAP)作为抗生素，曾广泛应用于养殖业，但其有较强的副作用和毒性，可导致再生障碍性贫血、粒细胞缺乏症及二重感染；婴儿长期食用含有微量CAP的食品，会引起“灰婴综合症”[1l2】。我国农业部第235号文件公告《动物性食品中兽药最高残留限量》文件规定了CAP等多种抗生素不得在动物源性食品中使用口】。但在利益驱动下，违规滥用抗生素类药物及其它非法食品添加剂的情况屡见不鲜。为保障食品安全，建立同时检测CAP及其它违禁药物残留量

4、的方法研究具有重要意义_4_。目前，检测CAP较灵敏的方法有气相色谱一质谱联用法(GC-MS)、液相色谱一质谱联用法(LC—MS)、酶联免疫吸附法(ELISA)及胶体金试纸条。GC—MS和LC-MS方法的检出限可达到0．1g／L，但对实验室要求条件高、检测方法复杂，仪器昂贵；ELISA方法的检出限可达到50ng／L，但检测时间过长，需要2h，且每次只能检测一种靶标，‘无法同时检测多种兽药[8；胶体金试纸条的定量准确性差。因此建立一种快速、灵敏、多靶标的检测违禁药物的技术迫在眉睫。磁敏传感器技术具有干扰低、体积小、生产成本低、对磁信号响应灵敏等特

5、点，作为新型生物分子检测技术，近年来在国际上广受关注。磁隧道结(Magnetictunneliunction，MTJ)传感器是一种新型的利用巨磁阻效应的磁敏传感器，每个传感器是由0-3¨m×0．6lxm的微小传感器单元组成，在lmm内有上百万个微小传感器单元，每个微小单元对磁信号的响应都可以通过微处理器控制，因此每个MTJ传感器可以根据检测需要划分成若干个检测区【，从而实现多靶标检测。本实验以磁隧道结传感器为平台，以氯霉素为模拟靶标，建立基于磁敏传感器的竞争免疫定量检测体系。本方法检测速度快、灵敏度高，可以在室温下操作，且具有通用性，因而可以推

6、广至其它兽药残留或非法食品添加剂检测，如瘦肉精、苏丹红、催熟剂等；而且利用其高通量特点，可以进行多靶标检测。2实验部分2．1仪器与试剂磁敏传感器磁信号检测仪样机及配套测试卡(图1，北京慈欣生物科技有限公司与中国科学院理化技术研究所联合研制)；硅片(10．7mm×6．6mm×0．75mm，二氧化硅膜厚200nm，北京大学微电子系)；2012-01-13收稿；2012-04-18接受本文系国家自然科学基金(No．20975106)、中国科学院知识创新工程重要方向项目(No．KJCX2-YW-M15)及广东省中国科学院全面战略合作项目(No．2011

7、A090100036)资助E—mail：yhgao@mail．ipc．ae．cn第1O期史晶晶等：磁敏传感器竞争免疫法检测牛奶中的氯霉素残留量3K15冷冻离心机(德国Sigma公司)；RT-2100C酶标仪(雷杜公司)；L0107—1A注射泵(保定兰格恒流泵有限公司)；超滤管(北京欣经科生物公司)；BX51荧光显微镜(Olympus公司)。氯霉素(Sigma公司)；牛血清白蛋白(BSA，北京欣经科生物技术公司)；氯霉素一牛血清白蛋白偶联物(CAP—BSA)，CAP抗体(北京博迈生物技术公司)；N一生物素羟基琥珀酰亚胺酯(NHS—Biotin，A

8、Ifa-Aesar公司)；红霉素标准品(中国药品生物制品检定所)；链霉亲和素一超顺磁颗粒(SA-beads，法国Ademtech公司)；链霉素标准品，