[发明专利]一种检测玉米赤霉烯酮的免疫传感器及其制备方法

说明书

本发明公开了一种用于检测玉米赤霉烯酮的免疫传感器，其由如下方法制备得到的：(1)玻碳电极的预处理：玻碳电极用氧化铝粉末抛光成镜面，然后依次在无水乙醇和丙酮中超声清洗、晾干；(2)玻碳电极的处理：向上述玻碳电极上滴涂二硫化钼和硫堇复合物的分散液，晾干；然后滴涂铂纳米粒子修饰的ZEN单克隆抗体溶液，晾干；在0.5％‑10％的牛血清白蛋白溶液中浸泡、封闭，得到所需的免疫传感器。本发明提供的免疫传感器灵敏、快速、适用范围广，能够适用于血液、尿液等生物样本中ZEN的快速检测，可推广至医院与体检机构，为与ZEN相关的疾病判断提供快速、可靠的依据。

技术领域

本发明涉及测试或分析材料安全技术领域，具体地说涉及一种检测玉米赤霉烯酮的免疫传感器及其制备方法。

背景技术

玉米赤霉烯酮(ZEN)是一种由多种镰刀菌种产生的具有雌激素活性的二羟基苯甲酸内酯类代谢产物，在玉米、小麦、高粱、大米等谷物中广泛存在。ZEN的结构与内源性雌激素相似，可以与雌激素受体进行特异性结合，从而诱发一系列的生殖毒性和致畸作用；也可引起体内脂质过氧化，对肝脏和肾脏造成损伤；此外，ZEN还具有一定的致癌性、免疫毒性、致畸性等毒性作用。ZEN性质稳定，在粮食的贮藏、加工以及烹调期间不易分解，所以极易残留在各种加工原料中，在食用这些原料加工后的产品，ZEN会随之迁移至人体。通过前期调查研究发现，260个正常人群的血液中3份含ZEN，18份尿液中含有ZEN，给人类的健康造成了巨大的潜在风险。

目前关于ZEN风险评价的方法主要有两种：一为测定谷物等食品中ZEN的含量结合消费者的膳食调查获得人体污染物暴露量，这种评价方法简便，但是由于ZEN来源多种多种，包括不同食品、空气、水、皮肤接触等，因此这种方法一般不够准确可靠；第二种为测定血液和尿液中ZEN的含量，通过人体代谢系数，计算污染物的暴露量。第二种方法准确可靠，但是由于血液和尿液中ZEN的含量非常低，一般为ng级，因此，检测技术的准确、灵敏、可靠成为此种风险评价方法的瓶颈。

现有的关于ZEN的检测方法主要有薄层色谱法、酶联免疫吸附法、高效液相色谱法和质谱法等。薄层色谱法成本低、操作简单，但目测半定量受主观影响较大；酶联免疫吸附法特异性强、样品预处理简便、分析时间短，但酶活性易受操作条件影响，且易出现假阳性；高效液相色谱法和质谱法具有良好的灵敏度、准确性和稳定性，适用于各种含有复杂成分的样本，是较普遍使用的检测手段，但是该法受到设备、人员和环境的制约，此种方法只在科研院所和检测机构中常见，不适合基层应用和推广，且需要经过复杂的前处理手段来保证结果的准确性，无法实现快速检测、现场即时分析。

因此，需要开发一种价格相对低廉、无须进行复杂前处理、不依赖昂贵大型设备且具有高灵敏度和准确性的快速检测手段，可以即时、有效地对血液和尿液等生物样本中的ZEN快速检测，以对ZEN造成的安全风险进行有效的监测和防控。

发明内容

本发明的目的首先在于提供一种检测玉米赤霉烯酮的免疫传感器，该免疫传感器的工作原理为：

利用经典的电化学三电极系统，以玻碳电极为工作电极，先以二硫化钼与硫堇复合物作为基底材料和信号物质，然后固定铂纳米粒子修饰的ZEN单克隆抗体，最后用1％牛血清白蛋白溶液封闭，将样品提取液加到工作液中即可实现快速检测。

本发明的一种检测玉米赤霉烯酮的免疫传感器，是由如下方法制备得到的：

(1)玻碳电极的预处理：玻碳电极用氧化铝粉末抛光成镜面，然后依次在无水乙醇和丙酮中超声清洗、晾干；

(2)玻碳电极的处理：

向上述玻碳电极上滴涂二硫化钼和硫堇复合物的分散液，晾干；

然后滴涂铂纳米粒子修饰的ZEN单克隆抗体溶液，晾干；

在0.5％-10％牛血清白蛋白溶液中浸泡、封闭，得到所需的免疫传感器；