免标记比色核酸适配体传感器同步快速检测孔雀石绿和无色孔雀石绿

研究以双特异性核酸适配体A3作为传感探针、纳米金（AuNPs）为指示剂、NaCl溶液为聚集诱导剂,构建了一种新型的免标记AuNPs比色生物传感器,可实现水产品中孔雀石绿（MG）和无色孔雀石绿（LMG）的同步、快速、可视化检测。该方法的检测原理是核酸适配体A3对MG和LMG有双特异性识别能力,可作为MG和LMG理想的识别受体。它可通过静电作用吸附到AuNPs表面,保护AuNPs并抑制高盐溶液诱导的聚集,AuNPs溶液颜色不变,即为红色;当加入靶标MG或LMG后,该核酸适配体能够与靶标特异性结合,并从AuNPs表面上解离,AuNPs失去保护作用而在高盐溶液诱导下发生聚集,溶液颜色由红变蓝。根据颜色变化,可通过肉眼定性或通过光谱仪定量分析MG和LMG的残留量。该方法首先将50 μL的核酸适配体A3（终浓度150 nmol/L）与150 μL的AuNPs（终浓度1.25 nmol/L）混合,室温孵育6 min。随后加入50 μL待测液,室温孵育30 min。最后加入50 μL NaCl（终浓度150 mmol/L）,4 min后观察溶液颜色变化,并分别测定MG和LMG在520 nm和650 nm下的吸光度值。结果表明,在最佳反应条件下,该方法能够特异性检测MG和LMG,而对磺胺嘧啶（SDZ）和硝基呋喃妥因（NFT）无交叉反应;当MG、LMG的浓度为0~17.5 μmol/L时,吸光度比值与靶标浓度呈现良好的线性关系,相关系数（R ² ）分别为0.9938和0.9715。MG和LMG的检出限分别为6.93 nmol/L和6.38 nmol/L,加标回收率分别为88.60%~93.30%和101.80%~107.00%,相对标准偏差（RSD）分别为2.27%~3.55%和2.62%~3.75%。该方法操作简单,快速和灵敏,可为水产品中MG和LMG的同步快速检测提供一种新方法。     

基于核酸适配体快速可视化检测大田软海绵酸

基于核酸适配体对大田软海绵酸(OA)的特异性靶向功能及核酸适配体对纳米金(AuNPs)聚集特性的影响,构建了以未修饰的核酸适配体为检测探针的定量可视化检测体系。通过分子对接,阐明了所用适配体的活性口袋结构及关键结合位点碱基序列。加入目标物OA后,适配体与其特异性结合,AuNPs失去吸附的适配体而在盐的作用下聚集变色。对NaCl浓度、核酸适配体浓度、Mg2+浓度等条件进行了优化。在最优的条件下,15 min即可快速检出OA,体系吸光度比值(A650/A520)与OA浓度在0～1.4 ng/mL范围内呈线性关系(y=0.5073x+0.2024,R2=0.993),检出限(LOD)为35 pg/mL (S/N=3)。方法可作为高通量筛查OA样品的快速检测方法。     

鱼精蛋白-核酸适配体-金纳米技术快速检测牛奶中的卡那霉素

基于聚阳离子鱼精蛋白与带负电的核酸适配体以及金纳米粒子之间的静电作用,发展了一种生物纳米检测技术,用于卡那霉素的检测;优化了缓冲溶液中阳离子、鱼精蛋白以及核酸适配体浓度,结果表明在20 mmol/L Na~+、1 mmol/L Mg~(2+)、2 mg/L鱼精蛋白、100 nmol/L核酸适配体条件下,卡那霉素在5~5 000 nmol/L范围内与金纳米粒子的吸光度比值呈现良好的线性关系,相关系数(R2)为0.992 8,方法的检出限为0.53 nmol/L。在此实验条件下,检测了牛奶中卡那霉素的含量,回收率为96%~98%,相对标准偏差为1.5%~3.2%。该方法选择性高,灵敏度好,线性范围广,显示出其应用于食品中卡那霉素检测的优势。     

免标记法快速检测牛奶中卡那霉素的研究

发展了一种利用纳米金探针免标记法检测卡那霉素的方法。适配体能够使纳米金在NaCl溶液中保持一定的稳定性,且溶液呈红色,而当卡那霉素存在时,由于适配体与卡那霉素特异性的相互作用,使纳米金的稳定性降低,当NaCl存在时发生聚集,溶液变为蓝紫色,根据溶液在630 nm波长处吸光度值的改变,利用具有固定波长的酶标仪可实现卡那霉素的快速定量检测。检测线性范围为1~10 nmol/L,检出限为1nmol/L,检测过程可在5 min内完成。该方法成功用于牛奶中卡那霉素的检测,具有较好的选择性和较高的灵敏度,对食品中抗生素超标等食品安全问题的监控具有重要意义。     

基于谷胱甘肽抑制纳米金催化3,3’,5,5’-四甲基联苯胺与过氧化氢反应比色检测谷胱甘肽

采用具有类似过氧化物酶活性的金纳米粒子(AuNPs)催化四甲基联苯胺(TMB)-H2O2反应,氧化产物(oxTMB)被谷胱甘肽(GSH)还原成TMB,导致吸光度下降,颜色由蓝色变为无色。利用上述现象,设计了一种超灵敏检测谷胱甘肽的比色传感器。在10 pmol/L~10μmol/L范围内,吸光度随GSH浓度呈良好的线性降低关系,检出限为7.5 pmol/L。该方法可以定量检测人血清中的谷胱甘肽。     

流动注射纳米金分光光度法快速测定乳制品中的三聚氰胺

为解决三聚氰胺(MEL)/纳米金(AuNPs)团聚变色程度难以控制、导致测定误差大的问题,将MEL/AuNPs团聚与流动注射分析结合,废弃当前流行的光谱扫描-双波长吸光度比值手工定量法,实现了单波长(720nm)下自动快速测定牛奶样中三聚氰胺的含量。待测样品(80μL)和AuNPs试剂(30μL)分别同时注入到两种不同的载流中,以试样带包裹试剂塞的方式进行汇合、反应,形成一个蓝紫色团聚物产物带,根据此产物带的颜色间接定量三聚氰胺。本系统的优点是:自动化测定、人为误差小、MEL/AuNPs团聚度易控制、重现性好(RSD1.5%,n=11)、分析速度极快(1.4样/min),AuNPs用量极少。方法的线性范围为0.25~10mg/L,检出限为80μg/L,回收率为96.8%~107.4%。方法可以作为国标法的补充方法。     

基于金纳米粒子探针比色法检测乙基谷硫磷

基于乙基谷硫磷在酸性条件下可以诱导金纳米粒子（AuNPs）发生聚集,建立了以AuNPs为探针、结合比色和分光光度法检测乙基谷硫磷的方法。通过改变氯金酸和还原剂柠檬酸钠的比例,制备了不同粒径的AuNPs。酸性溶液中乙基谷硫磷分子中-P=S键发生质子化,形成的-SH与Au形成S-Au键,使AuNPs发生聚集,溶液颜色由红色转变为蓝色。考察了乙酸-乙酸钠缓冲溶液的pH和浓度以及乙基谷硫磷与AuNPs的作用时间对AuNPs聚集程度的影响。在优化条件下,吸光度比值（A694 nm/A524 nm）与乙基谷硫磷浓度在0.392～0.603μmol/L范围内具有良好的线性关系,检出限为0.0782μmol/L。     

功能化纳米金比色检测水中Cr~(3+)

采用柠檬酸钠还原法制备粒径13 nm的金纳米颗粒(AuNPs)作为比色信号报告分子,3-氨基-5-巯基-1,2,4-三唑(AMT)作为Cr~(3+)的识别分子,构建了一种水中Cr~(3+)的比色传感检测方法。将AMT修饰于AuNPs表面,形成稳定的AMT-AuNPs水溶复合物;根据AMT与Cr~(3+)之间的特异性结合,引起溶液中AMT-AuNPs聚集,进而导致溶液颜色由红色变为蓝紫色以及最大吸收峰红移的现象,实现了水中Cr~(3+)的比色检测。在优化实验条件(AMT修饰浓度为0.8μmol/L,pH 7.0)下,该方法的检测范围为6~14μmol/L,检出限可达100 nmol/L,其他重金属离子几乎不存在干扰。由于该方法具有响应快(5 min)、制备和操作简单、无需读取装置等优点,可望用于水体中Cr~(3+)的现场快速检测。     

基于磁珠分离的酶联适配体检测痕量蛋白质的新型比色分析方法

以核酸适配体作为高效专一的识别/传感元件, 构建了一种新型的磁性分离和特异性捕获的检测方法. 两个适配体通过简单的生物素化修饰, 利用其与凝血酶不同位点的高亲和力形成夹心结构, 其中连接适配体的磁珠可捕获蛋白质, 加入另一个适配体及链霉亲和素标记的辣根过氧化物酶后, 通过比色法实现靶蛋白检测. 该法操作简单, 分析时间短, 对凝血酶的线性响应范围为 10~80 nmol/L, 检出限为 10 nmol/L.     

基于ZrO2/AuNPs膜修饰电极的适配体传感器用于凝血酶的检测研究

提出了一种简单、无标记、可再生的电化学方法研究适配体和凝血酶之间的相互作用，采用亚甲基蓝(MB)做电化学指示剂，氧化锆(ZrO₂)-金纳米粒子(AuNPs)涂层修饰玻碳电极(GCE)。利用金-硫键及杂交化学反应，捕获探针和适配体依次修饰到电极表面，亚甲基蓝插入到DNA上，形成适配体传感器。电极表面的DNA双链在凝血酶的存在下发生解旋，MB在DNA上的吸附量随之减少，峰电流也显著降低，达到检测凝血酶的目的。实验显示，凝血酶在20 pmol/L～150 nmol/L的浓度范围内，峰电流的减小量随凝血酶浓度的升高而增大，检出限为20.6 fmol/L。该方法简单、灵敏、选择性好，并成功用于实际样品检测。     

基于适配体-金纳米粒子和光热-激光背向散射干涉技术的水中As(Ⅲ)的定量检测

针对As(Ⅲ)的检测问题,提出了一种基于适配体-金纳米粒子探针和光热-激光背向散射干涉原理的水中As(Ⅲ)的定量检测技术。结合了As(Ⅲ)适配体的金纳米粒子溶液呈现稳定的酒红色,对绿光有较强的吸收作用。采用532 nm的激光照射毛细管内的金纳米粒子溶液,由于光热效应溶液折射率发生变化,激光背向散射干涉(Back-Scattering Interference,BSI)产生的干涉条纹就会发生移动。待测溶液中存在As(Ⅲ)时,As(Ⅲ)与适配体相结合,导致适配体从金纳米粒子颗粒表面脱落,在高浓度盐的作用下,金纳米粒子颗粒聚集,溶液的颜色由酒红色变成蓝紫色,光热效应引起的干涉条纹移动量减小。建立As(Ⅲ)浓度与干涉条纹移动量之间的关系,通过检测干涉条纹的移动量实现了水中As(Ⅲ)的定量检测,检出限为0.127 mg/L。     

与草甘膦特异结合的核酸适配体筛选及应用

通过体外指数富集配体系统进化(SELEX)技术,筛选靶向草甘膦核酸适配体A08。使用酶联寡核苷酸测定法(ELONA)和斑点印迹确认草甘膦核酸适配体A08与草甘膦的特异性,未观察到非特异性。基于ELONA平台,草甘膦检测限为4 ng/μL。圆二色谱(CD)实验表明,草甘膦核酸适配体A08形成茎环和分子内G-四链体,可以稳定存在于结合的磷酸盐缓冲溶液中。此外,亲和力实验显示草甘膦与核酸适配体之间具有强的结合力,解离常数(K_d)为38.38±9.094 nmol/L。基于草甘膦核酸适配体A08的ELONA法测定的准确性在真正的草甘膦样品中得到证实。获得的草甘膦核酸适配体A08为制备检测草甘膦试剂盒奠定了坚实的基础。     

基于结构转换适配体荧光法检测赭曲霉素A

利用荧光素标记的可识别赭曲霉素A的核酸适配体,以及荧光猝灭基团标记的互补核酸建立了一种检测赭曲霉素A的荧光分析法。标记有荧光素的核酸适配体(FDNA)未与赭曲霉素A结合时,可与标记有猝灭基团BHQ(Black Hole Quencher)的互补寡聚核苷酸链(QDNA)杂交,使荧光基团与猝灭基团靠近,导致荧光猝灭;而当加入赭曲霉素A之后,FDNA与赭曲霉素A高亲和力高特异性结合,FDNA将不会与QDNA杂交,FDNA的荧光信号得到保持。根据FDNA与目标物结合前后荧光强度的变化,可实现对赭曲霉素A的定量检测。当FDNA浓度为36nmol/L,QDNA浓度为126nmol/L,结合缓冲溶液为10 mmol/L Tris-HCl(含120 mmol/L NaCl、20mmol/L CaCl2、0.02%Tween 20,pH=8.5),室温下反应15min后,可以获得最佳检测效果。对赭曲霉素A的线性检测范围是10～100nmol/L,检出限为10nmol/L,相对标准偏差为5.8%。该方法操作简单,选择性好。     

基于核酸适配体的荧光法检测中药中赭曲霉素A

赭曲霉素A(OTA)是污染中药材的重要真菌毒素,严重影响中药材质量和用药安全.在小檗碱溶液中加入OTA和其核酸适配体后,处于随意卷曲状态的核酸适配体会被OTA诱导折叠成为G-四链体构象,使小檗碱的微环境发生改变,从而增强其荧光信号.基于此,本文以OTA核酸适配体为识别原件,小檗碱为荧光探针发展了一种无标记的荧光体系检测OTA.对主要影响因素,包括K+,Mg2,小檗碱和核酸适配体浓度进行了优化.在最佳实验条件下,小檗碱荧光信号变化值与OTA浓度在5～200 nmol/L范围内成正比,检出限5 nmol/L.该方法仅使用无标记的核酸适配体完成了OTA的检测,避免了对核酸适配体的繁琐设计和标记.方法 有较高的特异性,并成功应用于中药桔梗中OTA的检测,回收率在86.3％～105.6％之间.     

基于非巯基化核酸-纳米金偶联物的核酸比色检测方法研究

通过优化非巯基化核酸(PolyA)和纳米金(AuNPs)的偶联方法,可控地制备出PolyA-DNA-AuNPs偶联物,并将其应用于DNA的比色检测。在低pH条件下,含有多聚腺嘌呤末端的核酸(PolyA-DNA)可被快速吸附到AuNPs表面,然后经过盐老化促进PolyA-DNA与AuNPs的结合,从而可控地制备得到PolyA-DNA-AuNPs偶联物。基于该偶联物与目标ssDNA杂交导致AuNPs聚集,发展了DNA比色检测方法。其灵敏度可达到0.1nmol/L,线性范围为0.3~300nmol/L。该方法与基于传统的巯基化ssDNA-AuNPs偶联物的比色法相比,其检测灵敏度显著提高,动态检测范围显著拓宽。     

金纳米粒子比色探针检测牛奶及鸡蛋中的三聚氰胺

三聚氰胺能诱导金纳米粒子(AuNPs)团聚,溶液颜色由酒红色变为紫色或蓝灰色.以AuNPs作为比色探针,建立了快速检测牛奶和鸡蛋中三聚氰胺的方法.实验优化得最佳反应条件为:AuNPs粒径13 min、pH=7、反应时间10 min和温度为室温.对样品中常见物质进行了干扰实验.样品经10％三氯乙酸和氯仿提取、离心分离后可...     

核酸适体包被胶体金检测啶虫脒残留量

采用核酸适体和胶体金技术建立了快速检测啶虫脒农药残留含量的方法。选用柠檬酸钠还原法制备胶体金,利用能够特异性识别啶虫脒的核酸适体包被于胶体金表面,通过胶体金团聚显色法,利用紫外可见分光光度计扫描核酸适体包被的胶体金检测体系,依据吸光度比值检测啶虫脒的含量。实验结果表明,核酸适体在啶虫脒的检测中具有较高的选择性;在啶虫脒含量大于50 mol/L的情况下,能够观测到明显的颜色变化,检测体系可视化程度较高。在5×10~(-3)~1.25 mmol/L范围内,啶虫脒溶液浓度与吸光度的比值A_(620nm)/A_(520nm)呈现较好的线性响应。该比色法是一种快速、灵敏、容易操作的农药残留检测方法。     

基于适体修饰的金纳米粒子分光光度法测定牛奶中妥布霉素的残留量

在没有妥布霉素存在时,适体包覆在金纳米粒子(AuNPs)表面可以防止盐诱导的聚集;在妥布霉素存在时,由于适体与妥布霉素的亲和力较高,适体与妥布霉素结合并从AuNPs表面脱离,导致AuNPs在适当含量的盐中发生聚集,反应体系颜色由红色变为蓝紫色。采用基于适体修饰的金纳米粒子分光光度法测定牛奶中妥布霉素的残留量。优化的试验条件如下:适体Hp孵育时间和妥布霉素孵育时间均为15min;反应体系的pH为7;适体Hp的浓度为1.5μmol·L~(-1);氯化钠的浓度为1.5mol·L~(-1)。妥布霉素的线性范围为40.0～175nmol·L~(-1),检出限(3s/k)为13.3nmol·L~(-1)。以空白样品为基体进行加标回收试验,所得回收率为96.4%～108%,测定值的相对标准偏差(n=6)为1.8%～3.0%。     

“两面神”型金纳米粒子比色检测铁离子的新方法

制备了一种聚乙二醇(PEG)和柠檬酸根不对称修饰的"两面神"型金纳米粒子(Janus AuNPs)比色传感器,并基于此建立了铁离子(Fe~(3+))比色检测的新方法。首先,利用柠檬酸钠还原法制备了粒径相对较大的金纳米粒子,随后,以玻片为基底,将大粒径金纳米粒子修饰在玻片上,利用玻片掩蔽部分柠檬酸根位点,并进一步在金纳米粒子非接触区域上修饰大量PEG链,得到柠檬酸根和PEG不对称修饰的Janus AuNPs。引入Fe~(3+)后,有限区域内的柠檬酸根诱导Janus AuNPs发生定向聚集,形成金纳米粒子寡聚体并在水溶液中保持稳定。Janus AuNPs溶液吸光度比值与Fe~(3+)浓度在1μmol/L～10 mmol/L范围内呈线性变化(y=0.129x+0.317),检出限为715 nmol/L。与同类方法相比,该方法操作简便、灵敏度高,且可极大拓宽检测的线性范围。     

基于巯基嘌呤/多肽修饰的金纳米粒子的比色方法检测溶液中的镉离子

研究了一种基于双配体（巯基嘌呤（MP）和多肽CALNN）修饰金纳米粒子（AuNPs）的比色方法,用于快速、选择性地检测水溶液中的Cd2+。 其中,MP作为功能配体通过N原子与Cd2+发生配合作用,从而引起AuNPs聚集;CALNN配体有助于提高体系的稳定性和选择性。 当体系中无Cd2+时,溶液呈红色,随着Cd2+浓度的增加,溶液颜色逐渐由红色变为蓝紫色,这种颜色变化可以通过光谱测定还可以用肉眼直接观察。 该方法操作简便,具有较好的选择性和较快的响应速度（＜5 min）,其检测限达到350 nmol/L。