光化學(xué)傳感器的構(gòu)建及對(duì)半胱氨酸、滅蠅胺和大腸桿菌O157-H7的檢測(cè).pdf

1、光化學(xué)傳感器因其具有操作簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、高效、能實(shí)時(shí)在線的快速連續(xù)監(jiān)測(cè)等特點(diǎn)而受到國(guó)內(nèi)外科研人員的關(guān)注，已被廣泛應(yīng)用于環(huán)境、食品安全監(jiān)測(cè)、重金屬離子檢測(cè)、生物分析等領(lǐng)域。光化學(xué)傳感器主要是基于溶液顏色及紫外吸收峰、熒光發(fā)射峰的變化進(jìn)行分析。本研究構(gòu)建了三種光化學(xué)傳感器，并對(duì)其在半胱氨酸、大腸桿菌O157(:)H7、滅蠅胺檢測(cè)方面的應(yīng)用進(jìn)行了研究，主要工作如下:
　　 (1)設(shè)計(jì)了一種靈敏性高、選擇性強(qiáng)的比色檢測(cè)半胱氨酸的方法。實(shí)

2、驗(yàn)機(jī)理是利用G-四聯(lián)體模擬過氧化氫酶的性質(zhì)，催化2，2-聯(lián)氮基雙(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)二銨鹽(ABTS)與過氧化氫(H2O2)的氧化反應(yīng)，當(dāng)反應(yīng)體系中加入半胱氨酸后，由于半胱氨酸中的活性巰基易被雙氧水氧化成-S-S-鍵，從而消耗了雙氧水的量，阻止了ABTS-H2O2反應(yīng)，使溶液中藍(lán)綠色自由基陽(yáng)離子(ABTS+)的含量降低，從而引起溶液顏色發(fā)生從藍(lán)色到無(wú)色的變化，421 nm處紫外吸收峰強(qiáng)度逐漸減弱，以此檢測(cè)體系中半胱氨酸的濃度

3、。在最佳條件下，421 nm處紫外吸收峰強(qiáng)度的變化值與半胱氨酸濃度對(duì)數(shù)值呈線性關(guān)系，檢測(cè)范圍為0.005～100μmol/L，檢測(cè)限為5nmol/L。此外，對(duì)該傳感器的選擇性進(jìn)行研究，實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示在人體20種氨基酸中只有半胱氨酸能引起該傳感器信號(hào)發(fā)生變化，說明該比色傳感器對(duì)半胱氨酸具有高選擇性。
　　 (2)設(shè)計(jì)了一種基于Au@Pt納米材料作比色探針，檢測(cè)水體中大腸桿菌O157(:)H7的濃度。在本實(shí)驗(yàn)中首先將Au@Pt納米材料

4、進(jìn)行功能化，利用巰基與金屬之間強(qiáng)金硫鍵將巰基苯硼酸修飾到納米材料上，進(jìn)而硼酸基裸露在納米材料的表面。然后利用硼酸基與大腸桿菌O157(:)H7表面的糖蛋白發(fā)生反應(yīng)生成糖苷鍵，將納米材料吸附到大腸桿菌O157(:)H7的表面，最后利用Au@Pt納米材料過氧化氫模擬酶的性質(zhì)催化四甲基聯(lián)苯胺(TMB)與H2O2的反應(yīng)，從而使溶液顏色發(fā)生無(wú)色到藍(lán)色的變化，同時(shí)652 nm處紫外吸收信號(hào)峰發(fā)生變化，以此檢測(cè)大腸桿菌的濃度。在最佳條件下，652 n

5、m處紫外吸收信號(hào)峰強(qiáng)度值與大腸桿菌濃度的對(duì)數(shù)值呈線性關(guān)系，檢測(cè)范圍為7～6×106 cfu/mL，檢出限為7 cfu/mL。
　　 (3)利用沒食子酸為還原劑室溫條件下還原氯金酸，制備了一種以沒食子酸為保護(hù)劑的球形納米金溶膠，在反應(yīng)過程中沒食子酸擔(dān)任還原劑與保護(hù)劑的雙重角色。該納米金粒子平均直徑為～37 nm，在296nm波長(zhǎng)下激發(fā)可在318nm處有顯著的熒光發(fā)射峰。將滅蠅胺加入到反應(yīng)體系中時(shí)，由于滅蠅胺上的氨基與沒食子酸的羧基