重金属汞、镉离子快速检测方法建立及应用

采用荧光微球分别标记抗重金属汞、镉离子小鼠多克隆抗体,牛血清蛋白偶联EDTA螯合的重金属汞离子、镉离子包被硝酸纤维素膜,制成的荧光快速检测试纸,应用层析式竞争法检测水样中的重金属离子.重金属汞离子荧光检测试纸检测重金属汞离子的灵敏度为5.5 ng/mL,检测限为0.03 ng/mL,重金属镉离子荧光检测试纸检测重金属镉离子的灵敏度为0.51 ng/mL,检测限为0.04 ng/mL,与其余金属离子的交叉反应率低.所建立的方法操作简单,快速,灵敏度高,特异性好,可作为水样中重金属残留筛查的有效手段.     

镉离子快速检测方法的研究进展

简述了重金属镉（Cd）污染现状以及传统镉离子检测技术及其优缺点,着重阐述了镉离子快速检测技术的原理、技术及存在的问题.针对镉离子快速检测方法中存在的灵敏性和专一性不足的问题,提出利用镉离子敏感菌株筛选高效、低毒、专一性强、经济的镉离子螯合剂,为建立新型镉离子快速检测方法提供了理论和应用基础.     

磁微球固定过氧化物酶催化光度检测过氧化氢

采用化学共沉淀法制备Fe3O4,将正硅酸四乙酯水解在Fe3O4粒子表面制得Fe3O4/SiO2核壳磁微球,制备好的微球经红外光谱、X射线粉末衍射和磁强计考察其结构和磁性。在微球表面用3-氨丙基三胺乙基硅烷修饰上氨基,经戊二醛活化以偶联的方式将过氧化物酶固定在磁微球上。固定后的酶催化过氧化氢的同时使氨基二乙基苯胺硫酸盐显色,产生的有色物质在551 nm处有最大吸收,以此建立检测过氧化氢的方法。结果表明,包裹SiO2层的磁微球不改变其核的结构,磁性降低但是不改变超顺磁状态。在最佳条件下,过氧化氢的线性范围是1.29～64.5μmol/L,检出限为8.5×10-7mol/L。固定后的酶可反复使用5次,放置于4℃至少两个月不影响催化效果。     

基于Mask R-CNN的荧光编码微球图像检测方法

为降低荧光编码微球技术的应用成本,提出了一种基于Mask R-CNN目标检测算法的荧光编码微球图像检测方法.首先基于TensorFlow和Keras深度学习框架搭建Mask R-CNN网络模型,整体网络由特征提取网络,候选区域生成网络和分支处理网络3部分构成;通过有标注定性图像样本集训练网络模型,并使用合成图像实现训练集数据增强;将待检测定性图像样本输入训练完成的网络模型获得定性图像的语义掩膜.实验结果表明,对于单色和双色微球定性实验图像,平均检测准确度分别达94.17%和95.96%,可实现荧光编码微球定性图像的边界框检测、分类以及语义掩膜生成.     

功能化介孔二氧化硅微球对重金属离子的循环吸附研究

以介孔SiO_2微球作为载体,通过调节APTES的加入量,进行表面氨基功能化修饰,优化寻找氨基(—NH_2)功能化介孔SiO_2微球(NH_2@MSM)的最佳制备条件.结果表明:加入APTES的量为V_(APTES)=1.0 mL(NH_2@MSM_(1.0))时,氨基的修饰量达到最大.以复合材料NH_2@MSM_(1.0)为载体吸附重金属离子(Cd~(2+)、Pb~(2+)、Cu~(2+)),4次循环吸附效率仍分别为84.0%,75.0%,89.0%,表明功能化介孔SiO_2微球是一种良好的循环吸附载体.     

牛羊细粒棘球蚴病现场快速检测方法的建立及应用

建立了一种基于恒温隔绝PCR(Insulated isothermal PCR,ii PCR)技术现场检测牛羊包虫病的方法.结果显示,该方法只能检出细粒棘球绦虫,对多房棘球绦虫、肝片吸虫、细颈囊尾蚴、前后盘吸虫、日本血吸虫、金黄色葡萄球菌、伪结核杆菌无关病原不检出;检测下限为100个拷贝,重复性好.对55份牦牛源包囊样本和70份羊源包囊样本的检出率分别为61.8和4.3%,与文献报道的检测方法的符合率分别为100%;本研究建立的ii PCR方法特异性好、灵敏度高、重复性好,从核酸提取到报告检测结果仅需1小时,操作方便,可现场使用,为牛羊包虫病的现场快速诊断提供有力的工具.     

基于PGMA磁微球的纳米机械免疫传感器的片上磁分离

应用具有磁性和抗体双重靶向功能的聚甲基丙烯酸环氧丙酯磁微球,设计出新型微悬臂梁式免疫传感器,借助微平面电感线圈,实现在液相环境中,加电流时磁微球吸附,去电流时磁性微球解析并重新分布,解决传统微悬臂梁式免疫传感器的不足．着重研究片上磁分离机理,梁上微电感线圈结构,微磁场对磁微球的吸引,设计并优化出满足新型微悬臂梁式免疫传感器所需线长200μm、宽10μm、线间距厚10μm、1μm的钛金材料蛇形微平面电感线圈．通过生物磁分离实验,验证了设计及优化的结果,实现了用于生物分子分离的片上磁分离技术．     

主客体结构微球的流式免疫荧光检测的方法

采用纳米氧化硅客体子球和聚苯乙烯磁性主体母球设计并制备了一种新型的主客体组装结构复合微球,将抗人绒毛膜促性腺激素(hCG)抗体化学固载于组装微球表面,在流式免疫荧光检测平台中研究其免疫检测性能,并与传统的酶联免疫(ELISA)检测方法进行了比较.结果表明,主客体组装结构微球在流式免疫荧光检测中具有优异的检测性能,在微球用量极低的情况下仍然具有非常好的检测线性和检测重复性,并且空白限较传统的ELISA方法降低了6/7.     

离子识别铸型高分子微球的合成

研究了苯乙烯（Ｓｔ）,丙烯酸丁酯（ＢＡ）,甲基丙烯酸（ＭＡＡ）与二乙烯苯（ＤＶＢ）铸型高分子微球的合成,讨论了微球的结构与吸附性能,分析了这种微球对铸型金属离子产生选择性吸附,即铸型效应的来源。     

Ni~(26+)离子态分辨光复合过程的R矩阵理论研究

利用基于相对论R矩阵理论的DARC程序系统计算了Ni 25+离子基态1s22s(2S1/2)和激发态1s22p(2P1/2,2P3/2)的光电离截面,并通过细致平衡原理获得了统一的光复合过程(即辐射复合和双电子复合)态分辨的截面,计算结果给出了辐射复合与双电子复合过程间的干涉效应.为了标识和分析KLL共振能区所有的共振峰,基于相对论组态相互作用理论(RCI)的FAC程序被用来计算共振峰的能量、强度及其相关的双激发态的辐射、俄歇跃迁几率以及共振宽度等.利用统一的光复合截面进一步得到了KLL双电子复合过程的伴线强度,并与孤立共振近似下FAC的计算结果以及以前的理论和实验结果进行了比较,对存在的一致性和偏差进行了分析和讨论.     

食品中沙门氏菌LAMP快速检测方法的建立

食品及其原料中沙门氏菌的快速、现场检测对食品安全控制具有重要意义.根据沙门氏菌invA基因核苷酸序列设计一组引物,应用环介导等温扩增技术（LAMP）,分别对7种不同血清型沙门氏菌和4种非沙门氏菌进行扩增,同时建立沙门氏菌人工污染的食品模型,比较了LAMP法与活菌计数检测的敏感性.结果表明,该方法仅对沙门氏菌产生特异性扩增,灵敏度高达336,mL-1,食品样品经细菌富集培养后,检测灵敏度高达8.25,g-1.所建立的检测沙门氏菌方法具有较高的特异性与灵敏性,操作简单、快速,可用于沙门氏菌污染食品的快速检测.     

PMA-qPCR快速检测结核活菌方法的建立

为建立快速鉴别诊断结核活/死菌的方法,本研究应用PMA染料与实时定量PCR技术结合(PMA-qPCR),以结核标准株16 sRNA基因为靶基因,PMA对样品基因组提取物进行处理,PMA能够与死细胞DNA分子共价交联并抑制DNA分子扩增。结果显示:PMA浓度在3μg/mL,曝光时间大于15 min时,PMA既不影响活菌的的扩增,又能有效抑制死菌的扩增;当PMA浓度大于20μg/mL时,PMA影响活菌DNA的扩增;PMA-qPCR技术能够定量不同比例的结核活/死菌悬液中的活菌。结论:PMA-qPCR技术能够快速准确检测出结核杆菌中的活细胞。     

化工用水中重金属离子铬（VI）的测定

研究了在pH=5.0的HAc-NaAc缓冲溶液中,微量铬（VI）催化H2O2氧化茜素红和亚甲基蓝褪色的指示反应。建立了双波长双指示剂催化动力学光度法测定微量铬（VI）的新方法。方法的线性范围为1.0-5.0μg/25 mL,检出限为2.57×10-3μg/mL。该方法操作简单,灵敏度较高,选择性良好,用于化工用水中微量铬（VI）的测定,回收率在98.5-102.5%之间,结果满意。     

烟草花叶病毒快速检测方法的建立及应用

应用单克隆抗体技术获得抗烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)单克隆抗体,并通过胶体金标记技术,免疫层析快速检测技术和SQUID磁学定量测定技术建立起烟草花叶病毒的快速检测方法,并开发出用于定性检测的TMV胶体金快速检测试纸及用于定量检测的TMV纳米磁珠快速检测试纸,其检测灵敏度分别为1 ng/mL和0.1 ng/mL.所建立的方法操作简单,快速,灵敏度高,特异性好,是作为烟草育苗中各种TMV无症和有症烟株现场筛查的有效手段.     

基于gyrB基因的地衣芽孢杆菌PCR快速检测方法的建立

根据6株地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)的gyrB基因序列设计了1对特异性引物F1和R1,扩增产物大小为303 bp,以此引物对为基础,成功建立了灵敏度为1×10-3mg·L-1(约为200个细菌/反应)的地衣芽孢杆菌PCR快速检测方法 .该方法具有快速、灵敏度高、特异性强等优点,它为今后从微生物群落结构复杂的环境中分离地衣芽孢杆菌奠定了良好的基础.     

液相芯片快速检测结核耐药基因方法建立

基于Luminex100^TM技术平台,结合多重PCR技术,以5’生物素标记引物为信号指示,在H₉37)RV结核标准株做对照下,对104株结核分枝杆菌分离株的LFP耐药rpoB基因和INH耐药的katG,inhA基因进行检测,并与药敏试验绝对浓度法和测序结果比较.结果表明:液相芯片检出结果与药敏法比较,104株分离株中LFP、INH、多重耐药的检出结果分别为:液态芯片检测73株、50株、48株;药敏检测结果为74株、58株、53株;对比检出率98.6%,86.2%,90.6%.液相基因芯片技术对耐药,耐多药结核的检测,具有特异性高,敏感性强的特点,是检测结核分枝杆菌耐药基因的有效方法,可用于临床检测.     

磁性壳聚糖微球的表征及其磁响应性

以戊二醛为交联剂、Fe3O4为磁核,采用反相悬浮交联技术合成了磁性壳聚糖微球,并利用数码光学显微成像仪、激光粒度仪、傅立叶红外光谱对磁性微球的形态、大小和化学结构进行了表征,采用原子吸收分光光度仪、磁天平和可调磁场对其磁响应性进行了研究.结果表明:所合成的磁性壳聚糖微球粒径在50~200μm之间,基本呈圆球形,表面比较光滑,且内部均匀分布着磁性介质Fe3O4;当磁性微球粒径小于280μm时,在外加磁场作用下,微球的磁化率与沉降速度都随着微球粒径的增大而增大.这表明所制备的磁性壳聚糖微球具有良好的磁响应性.     

基于磁性微球HCG化学发光免疫检测方法的研究

以本实验室制备的表面富含羧基的磁性高分子微球作为免疫检测固相载体,将磁性微球与抗体进行偶联,通过优化偶联条件制备得到免疫磁珠,建立基于磁性微球的化学发光免疫检测方法,用来检测HCG.并研究影响化学发光强度的各项因素,绘制了HCG标准曲线,在HCG抗原浓度为0.5~300IU/L范围内线性关系良好,相关系数R=0.990.     

建立快速检测禽白血病病毒的液相芯片方法

目的建立快速检测禽白血病病毒(Avian Leukosis Virus,ALV)的液相芯片方法,为大量样品的检测提供技术支撑。方法制备抗ALV P27单克隆抗体,生物素标记抗体,磁珠偶联捕获抗体,利用Luminex200分析系统验证该方法的特异性、敏感性及重复性。结果阳性判定标准定为大于或等于空白对照的两倍。特异性检测结果显示与鸡的其他多种病原不存在交叉反应,特异性良好。同时多批次实验结果显示其变异系数在7%以内,说明该方法的稳定性好,可重复。结论建立的检测ALV病原的液相芯片方法特异性好,稳定且可重复。