多通道串聯(lián)式壓電傳感器在細菌檢測中的應(yīng)用研究.pdf

1、串聯(lián)式壓電傳感器是由壓電石英晶體和一對插入溶液中的平行板對電極串聯(lián)組成,該傳感器對溶液中的電參數(shù)(如電導(dǎo)、電容)變化有靈敏的響應(yīng),而多通道串聯(lián)式壓電傳感器(Multi-channal Series Piezoelectric Quartz Crystal,MSPQC)是一臺以串聯(lián)式壓電傳感器為基礎(chǔ)構(gòu)建的能同時檢測多個樣本的新型傳感器。具有靈敏度高、響應(yīng)譜廣、成本低廉、操作簡單等優(yōu)點并已成功應(yīng)用到分析化學(xué)、生命科學(xué)、臨床醫(yī)學(xué)、環(huán)境監(jiān)測等眾

2、多領(lǐng)域。此論文是在本實驗室前期工作的基礎(chǔ)上,充分利用MSPQC的非質(zhì)量響應(yīng)特性,并結(jié)合多種臨床常見細菌的新陳代謝特性,目的在于拓寬MSPQC在臨床檢測中的應(yīng)用范圍,使微生物的測定工作更加簡單、準(zhǔn)確、快速。鑒于此開展了以下幾項研究工作：
　　 ⑴由耐甲氧西林金黃色葡萄球菌感染引起的疾病嚴(yán)重的威脅著人們的健康,由于它對常用的抗生素都耐藥,使得耐甲氧西林金黃色葡萄球菌的治療成為了臨床診所的重要挑戰(zhàn)。本文提出了一種使用多通道串聯(lián)式壓電石

3、英傳感裝置對耐甲氧西林金黃色葡萄菌(Methicillin Resistant S.aureus,MRSA)進行檢測的方法。通過在改進的YC培養(yǎng)基中加入抗生素頭孢西丁來實現(xiàn)對MRSA的檢測。文中使用MSPQC法,紙片擴散法和VITEK自動化藥敏檢測系統(tǒng)同時對51株臨床金黃色葡萄球菌進行了檢測,實驗結(jié)果表明,MSPQC檢測結(jié)果的特異性和敏感性分別為96.6％,100％,且僅需6-8 h即可完成對MRSA的檢測,檢測時間較傳統(tǒng)紙片擴散法提前

4、了10 h。
　　 ⑵提出了一種新的蔗糖培養(yǎng)基,該培養(yǎng)基可在MSPQC上用于對9種臨床常見凝固酶陰性葡萄球菌的快速檢測,有效的提高了儀器檢測的靈敏度。通過實驗比較了這9種凝固酶陰性葡萄球菌在蔗糖培養(yǎng)基和YC培養(yǎng)基中的頻移曲線,結(jié)果表明:在相同條件下,9種凝固酶陰性葡萄球菌在蔗糖培養(yǎng)基中的檢測時間更短,檢測信號更明顯；此外,通過在檢測池中加入無菌綿羊血來進行實驗室模擬臨床血培養(yǎng)實驗,并取得較好的檢測效果,實驗證明,該法可望臨床中進

5、行實際應(yīng)用。
　　 ⑶通過將串聯(lián)式壓電傳感器(SPQC)與叉指微電極(IDE)相結(jié)合,設(shè)計了一種新的傳感器,有望實現(xiàn)對結(jié)核分枝桿菌的快速檢測。在該實驗中采用對人體無侵染性的恥垢分支桿菌來代替結(jié)核分枝桿菌進行實驗。該方法是通過在叉指微電極上修飾伴刀豆球蛋白(ConA)來實現(xiàn)對分支桿菌的快速檢測。因伴刀豆球蛋白可與分支桿菌胞壁外膜上的甘露糖包裹生物大分子(ManLAM)發(fā)生凝集反應(yīng)而將細胞吸附在電極表面,從而引起電極的阻抗變化,這一