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系统截短适配体以构建高性能氧化石墨烯(GO)基适配体传感器,用于黄曲霉毒素的多重检测
摘要: 基于氧化石墨烯(GO)的适配体传感器是目前用于简单快速检测多种目标物的热门传感平台之一。然而,长链适配体的GO基传感器通常因目标物结合时结构变化不明显而表现欠佳。本研究报道了采用适配体截短策略应对这一挑战。以预先筛选的抗黄曲霉毒素B1(AFB1)适配体(P-AFB1-50)为试验体系,我们通过圆二色谱(CD)和结合亲和力分析逐步去除适配体中的冗余核苷酸。特别地,通过测定各截短适配体(标记荧光基团)在有无目标物时与GO片层的猝灭常数比值来评估最优序列。结果表明,含40个核苷酸的截短适配体在与GO片层结合时显示出最高的荧光输出和最佳检测限。更重要的是,该截短策略具有普适性——可轻松推广至其他适配体体系(如抗赭曲霉毒素A适配体P-OTA-61)进行冗余核苷酸识别。值得注意的是,两个最优截短适配体能协同作用于GO片层,实现单次检测中同时测定两种不同霉菌毒素(AFB1和OTA)。该研究本质上为设计基于适配体/GO的传感平台开辟了新途径,可实现目标分析物的快速、低成本及多重定量检测。
关键词: 基于DNA/氧化石墨烯的生物传感器,黄曲霉毒素B1,赭曲霉毒素A,长链适配体,多重检测,外源核苷酸截断
更新于2025-11-14 15:28:36
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用于高灵敏度检测黄曲霉毒素B1的低剂量适配体探针GO放大荧光偏振测定法
摘要: 黄曲霉毒素B1(AFB1)是黄曲霉毒素(AFs)中毒性最强的一种,在人体和动物体内具有致癌、致畸和致突变作用。AFB1广泛存在于大米和小麦等谷物制品中。本研究基于氧化石墨烯(GO)开发了一种低成本、高灵敏度的荧光偏振(FP)适配体生物传感器检测方法。通过π-π堆积和静电作用,将荧光素标记的适配体吸附于GO表面形成适配体/GO大分子复合物。该状态下荧光团局部旋转受限,体系呈现高FP值。当体系中存在AFB1时,适配体因其特异性与AFB1结合并从GO表面解离,形成适配体/AFB1复合物。这种结合导致适配体分子量显著变化,从而引起FP值的明显改变。结果表明:仅使用10 nM适配体时,FP变化值与0.05-5 nM浓度范围内的AFB1呈良好线性关系,最低检测限(LOD)达0.05 nM。此外,大米样品提取液的回收率为89.2%-112%。该方法操作简便、灵敏度高、成本低廉,具有良好应用前景。
关键词: 信号放大器、荧光偏振、氧化石墨烯、适配体、黄曲霉毒素B1
更新于2025-09-23 15:22:29
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活性炭负载TiO2催化剂对黄曲霉毒素B1的光催化降解
摘要: 本研究评估了活性炭负载二氧化钛催化剂(AC/TiO2)在紫外-可见光下降解黄曲霉毒素B1(AFB1)的光催化效率。通过简易水热合成法制备AC/TiO2,并采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和傅里叶变换红外光谱(FT-IR)进行表征。研究了催化剂用量、pH值及光源等不同因素对AFB1降解效率的影响。AC/TiO2复合材料(98%)比纯TiO2(76%)具有更高的降解效率,这归因于活性炭与二氧化钛协同作用带来的更大比表面积和增强的可见光利用率。AFB1的降解过程符合准一级动力学模型。此外,该催化剂易于从溶液中分离并保持良好活性。研究发现空穴(h+)和羟基自由基(?OH)在AFB1降解过程中起重要作用。结果表明AC/TiO2兼具高吸附能力和光活性的协同效应,为AFB1降解提供了一种简便、高效且环保的方法。
关键词: AC/TiO2催化剂,光催化降解,黄曲霉毒素B1
更新于2025-09-23 15:22:29
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基于三抗体标记的时间分辨荧光免疫层析法同步检测中草药中的黄曲霉毒素B?和玉米赤霉烯酮
摘要: 成功建立了一种时间分辨荧光免疫层析分析法(TRFICA),可灵敏、同步且定量检测中草药中的黄曲霉毒素B1(AFB1)和玉米赤霉烯酮(ZEN)。具有独特光学性质的铕纳米球(EuNPs)提高了免疫层析分析的稳定性和灵敏度。为获得稳定的定量结果,我们采用三标记系统:将AFB1和ZEN的单克隆抗体与EuNPs偶联作为检测探针标记于测试线(T线),以铕纳米颗粒标记的鸡IgY偶联物作为对照线(C线)的参比。通过记录T线和C线的荧光强度,并采用T/C比值作为消除试纸条差异和基质效应的定量信号。优化了影响TRFICA的关键参数。在最优条件下,该法对AFB1的线性范围为0.60-3.92 μg/kg,ZEN为0.40-1.28 μg/kg;在薏苡仁、山药和桔梗三种中草药中,AFB1和ZEN的检出限分别低至0.60和0.40 μg/kg。加标样品的平均回收率为AFB1 73%-95%、ZEN 75.83%-90%,相对标准偏差均<9.08%。15份实际样品的检测结果与超高效液相色谱-串联质谱法具有良好相关性。因此,该TRFICA是一种简便、快速且灵敏的中草药真菌毒素定量检测方法。
关键词: 黄曲霉毒素B1、时间分辨荧光免疫层析法、玉米赤霉烯酮、三抗体标记、中草药
更新于2025-09-23 15:21:01
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基于ZnCdS@ZnS量子点的无标记电化学发光免疫传感器的开发,用于莲子中黄曲霉毒素B1的灵敏检测
摘要: 在本研究中,我们设计了一种基于ZnCdS@ZnS量子点(QDs)的无标记电化学发光(ECL)免疫传感器,用于灵敏检测黄曲霉毒素B1(AFB1)。通过将Nafion溶液组装在金电极表面形成大量QDs作为ECL信号探针,并特异性偶联抗AFB1抗体作为捕获元件。当电解液中的S2O8 2?与电极上的QDs发生还原反应产生ECL发射时,通过记录样品中目标AFB1导致的ECL信号减弱实现定量检测。我们沿免疫传感器构建的每一步骤评估了电化学阻抗谱和ECL测量结果。经过对关键参数的系统优化后,该ECL免疫传感器展现出良好灵敏度,在0.05–100 ng/mL宽浓度范围内对AFB1的检测限低至0.01 ng/mL。使用莲子样品测试证实,所开发的ECL免疫传感器对复杂基质中痕量AFB1具有令人满意的选择性、稳定性和重现性,可实现快速、高效、灵敏的检测。本研究为多种分析物提供了强大且通用的分析平台,可广泛应用于食品安全检测、中药安全测试、环境污染监测及疾病诊断等实时分析领域。
关键词: 电化学发光免疫传感器、Nafion(全氟磺酸树脂)、莲子、黄曲霉毒素B1、ZnCdS@ZnS量子点、无标记
更新于2025-09-23 15:19:57
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时间分辨荧光纳米微球、量子点纳米微球与量子点作为标记物在粮食中黄曲霉毒素B1检测的荧光免疫层析法中的比较研究
摘要: 标签选择是提高荧光免疫层析检测(FICAs)灵敏度的关键步骤。在最优条件下,系统全面比较了时间分辨荧光纳米微球(TRFN)、量子点纳米微球(QB)及量子点(QD)三种免疫层析检测方法(TRFN-FICA、QB-FICA和QD-FICA)对六种谷物(玉米、大豆、高粱、小麦、大米和燕麦)中黄曲霉毒素B1(AFB1)的定量检测性能。这三种FICAs均可作为现场快速筛查AFB1的经济便捷定性工具;其中TRFN-FICA综合表现最优,具有免疫试剂消耗最少、检测时间最短和最低检出限(LOD)等优势。六种谷物中TRFN-FICA、QB-FICA和QD-FICA的LOD分别为0.04、0.30和0.80 μg kg?1。在LOD、2LOD和4LOD加标浓度下,回收率为83.64%-125.61%,变异系数小于10.0%。三种FICAs对60份田间谷物样品的检测结果与LC-MS/MS一致,其中TRFN-FICA吻合度最佳。综上,综合考虑上述因素时,TRFN-FICA更适用于谷物中AFB1的定量检测。
关键词: 黄曲霉毒素B1、免疫层析法、时间分辨荧光纳米微球、量子点纳米微球、量子点
更新于2025-09-23 15:19:57
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一种基于磁控氧化石墨烯/四氧化三铁作为单一能量受体的多重FRET适配体传感器,用于同时检测多种真菌毒素?
摘要: 黄曲霉毒素B1(AFB1)和伏马菌素B1(FB1)是最常见的真菌毒素,常共存于农产品中,已知会对人体产生毒性叠加甚至致癌效应。我们提出了一种多重荧光共振能量转移(FRET)适配体传感器,利用磁控氧化石墨烯(GO)/Fe3O4作为单一能量受体,实现对真菌毒素的同步检测。通过特异性结合AFB1和FB1的适配体修饰发射绿光(GQDs)和红光(RQDs)的CdTe量子点作为双能量供体。与传统基于GO淬灭剂的FRET体系相比,单一能量受体GO/Fe3O4不仅能同步淬灭不同发射峰的适配体修饰GQDs和RQDs荧光,还可通过高效磁分离消除背景干扰。未添加GO/Fe3O4纳米复合物时,适配体修饰的GQDs和RQDs在紫外照射下呈现强荧光;当体系加入GO/Fe3O4后,其π-π堆叠作用会淬灭GQDs/RQDs标记适配体的荧光;而存在AFB1/FB1时,适配体与靶标结合导致单链结构折叠,阻碍碱基与GO/Fe3O4接触,使GQDs/RQDs荧光恢复。通过单步磁分离收集上清液进行荧光分析。优化检测条件后,该方法对AFB1的线性范围为10 pg mL?1–100 ng mL?1,FB1为50 pg mL?1–300 ng mL?1,且与其他近缘真菌毒素无交叉反应?;赟/N=3计算得AFB1和FB1的检测限分别为6.7和16.2 pg mL?1。该体系成功应用于花生样品检测,为FRET系统在多目标检测领域开辟了新应用方向。
关键词: 适配体传感器、荧光共振能量转移、黄曲霉毒素B1、伏马菌素B1、同时检测
更新于2025-09-11 14:15:04
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基于卵清蛋白抗体的荧光免疫层析侧向流动检测法,采用CdSe/ZnS量子点微球作为标记物用于T-2毒素的测定
摘要: 本研究描述了一种基于抗卵清蛋白抗体的T-2毒素侧向流动免疫层析检测方法(LFI)。该抗体采用包被抗原作为通用性双功能元件,并通过引入预孵育步骤提高检测灵敏度。在预孵育过程中,T-2毒素与卵清蛋白修饰的T-2毒素在CdSe/ZnS量子点微珠修饰的抗T-2毒素单克隆抗体上竞争结合。修饰后的T-2毒素作为双功能元件,在预孵育时形成免疫复合物,并通过卵清蛋白末端与检测线包被的抗卵清蛋白抗体结合。经365 nm光激发后,在检测区610 nm处检测荧光信号,该信号与T-2毒素含量呈反向剂量效应关系。校准曲线在20-110 fg mL?1浓度范围内呈线性,检测限(LOD)为10 fg mL?1,比传统LFI系统(LOD 80 fg mL?1)低8倍,较胶体金纳米颗粒标记(LOD 150 fg mL?1)或荧光标记(LOD 190 ng mL?1)的LFI方法低一个数量级。通过该卵清蛋白抗体LFI系统检测黄曲霉毒素B1验证了其通用性(LOD 10 fg mL?1)。该方法性能与现有体系及商品化ELISA试剂盒(LOD 360 fg mL?1)进行了对比。
关键词: 荧光分析法,双功能元件,校准曲线,灵敏度,检测限,黄曲霉毒素B1,预孵育
更新于2025-09-11 14:15:04
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适体改善小分子的荧光各向异性和荧光偏振检测
摘要: 核酸亲和探针(如适配体)已与荧光各向异性(FA)/荧光偏振(FP)技术结合,用于开发多种检测方法。小分子荧光团与其结合配偶体形成复合物时,通?;嵩龃笥馔耪宄叽绮⒔档推湫俾?,从而导致荧光各向异性/偏振值升高。荧光标记适配体因靶标结合引发的结构转换,也会影响分子体积、荧光团局部旋转和/或荧光寿命,进而引起各向异性/偏振变化。利用单链核酸适配体在纳米材料上的独特吸附特性、适配体与互补序列的杂交作用以及核酸适配体的可扩增能力,拓展了荧光各向异性检测的应用范围并提升了其灵敏度。本综述聚焦基于适配体的荧光各向异性检测技术,用于治疗药物、环境污染物、天然毒素及代谢物等小分子的检测。
关键词: 适配体、三磷酸腺苷(ATP)、纳米材料、各向异性、可卡因、核酸、毒素、DNA酶、偏振、黄曲霉毒素B1、赭曲霉毒素A(OTA)、酪氨酰胺
更新于2025-09-10 09:29:36
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基于N-GQDs敏化Zn-SnS2的无标记光电化学适配体传感器用于黄曲霉毒素B1检测
摘要: 基于氮掺杂石墨烯量子点(N-GQDs)敏化的锌掺杂硫化锡(Zn-SnS2)纳米复合材料,我们构建了一种新型无标记、具有高可见光光电化学(PEC)活性的适体传感器,用于检测黄曲霉毒素B1(AFB1)。N-GQDs敏化的Zn-SnS2展现出卓越的PEC性能。抗坏血酸被用作高效电子供体,用于清除光生空穴并抑制光驱动的电子-空穴对复合。在最佳实验条件下,AFB1适体与AFB1的特异性结合导致光电流随AFB1浓度对数(范围0.01 ng mL-1至20 ng mL-1)的增加而线性降低,检测限为3 pg mL-1。所构建的N-GQDs敏化Zn-SnS2 PEC适体传感器表现出高灵敏度、低成本和良好的重现性,是检测其他重要分析物的有前景的平台。
关键词: 光电化学适体传感器、氮掺杂石墨烯量子点、硫化锌锡、黄曲霉毒素B1
更新于2025-09-09 09:28:46