氟喹諾酮類殘留的可視化成像快速檢測研究

《氟喹諾酮類殘留的可視化成像快速檢測研究》是依託南昌大學，由危麗俊擔任項目負責人的地區科學基金項目。

基本介紹

• 中文名：氟喹諾酮類殘留的可視化成像快速檢測研究
• 項目類別：地區科學基金項目
• 項目負責人：危麗俊
• 依託單位：南昌大學

項目摘要

建立高通量、高靈敏、低成本的檢測技術，是食品安全監控的必然需求，對提高食品質量水平、保障人民身體健康具有積極的促進作用。本研究擬通過製備不同粒徑、不同形貌的金納米粒子，精心選取結構上具有代表性的四種氟喹諾酮藥物，藉助掃描電子顯微鏡、zeta-粒徑分析儀、X-射線光電子能譜、傅立葉變換紅外光譜儀，在前期研究發現金納米粒子可與氟喹諾酮有效作用的基礎上，揭示氟喹諾酮與金納米粒子的反應位點；精巧設計實驗方案，合成具有不同電性、包被不同物質的金納米顆粒，再結合不同pH條件下氟喹諾酮形態可變的特性，探討金納米顆粒與氟喹諾酮類的作用機理，為實現食品中氟喹諾酮殘留的可視化、自動成像的快速檢測奠定理論基礎。課題是食品衛生學、納米科學、分析化學等多學科交叉的前沿性套用基礎研究。該項目的研究成果，為食品安全、臨床檢驗、環境監測、藥物分析等領域提供高科技的分析手段，具有一定的理論價值和廣闊的套用前景。

結題摘要

建立高通量、高靈敏、低成本的檢測技術，是食品安全監控的必然需求，對提高食品質量水平、保障人民身體健康具有積極的促進作用。而抗生素的殘留和污染問題已威脅到全球安全。在如今的現場、快速檢測方法中往往關注單一化合物的選擇性而忽略同族化合物的同時檢測。本研究基於金納米的鏈式識別原理成功建立了一種可視化、快速同時檢測多種氟喹諾酮類殘留的方法。Zeta電位分析的結果表明碳酸氫根離子通過離子交換作用取代了金納米表面的檸檬酸根離子，從而減弱了金納米粒子間的相互排斥作用。以碳酸氫根離子作為靈敏促進劑，調控氟喹諾酮類使之帶正電，氟喹諾酮類殘留敏感地可以通過靜電相互吸引作用引發金納米粒子由酒紅色到藍色的轉變。此外，透射電鏡的研究結果表明帶正電的氟喹諾酮分子通過疏水-疏水相互作用或/和羧酸上的氫鍵作用使得金納米粒子之間以納米項鍊的形式彼此連線，從而實現了一種新穎的金納米聚集方式。通過條件最佳化，該方法可以實現對低至0.078μM氟喹諾酮類殘留的檢測，而引發的625nm的吸光度變化在0.2~10 μM範圍內成線性相關。這種快速檢測方法可以實現裸眼可視化檢測或可見分光光度法檢測，並被成功套用於實際牛奶樣品的檢測。本研究還製備了不同粒徑、不同形貌的金納米粒子，精巧設計實驗方案，合成具有不同電性、包被不同物質的金納米顆粒，藉助透射電子顯微鏡、zeta-粒徑分析儀、紫外可見光譜儀進行了相應的表征。本研究探討了金納米顆粒與氟喹諾酮類的作用機理，為實現食品中氟喹諾酮殘留的可視化、自動成像的快速檢測奠定理論基礎。課題是食品衛生學、納米科學、分析化學等多學科交叉的前沿性套用基礎研究。該項目的研究成果，為食品安全、臨床檢驗、環境監測、藥物分析等領域提供高科技的分析手段，具有一定的理論價值和廣闊的套用前景。