赭曲霉毒素A电化学传感检测新方法建立

作     者：程琳 

作者单位：合肥工业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：陈伟

授予年度：2017年

学科分类：081704[工学-应用化学] 07[理学] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 070302[理学-分析化学] 0703[理学-化学] 

主      题：赭曲霉毒素A 电化学核酸传感器 核酸适配体 可控型 金纳米粒子 

摘      要：赭曲霉毒素A是一种由青霉属和曲霉属所产生的有毒代谢产物,广泛存在于谷物等农产品中,能侵害人体肾脏和肝脏,并引发大多数哺乳动物产生癌症、肾中毒、肝脏中毒以及免疫毒性危害等。因此,建立快速、灵敏、便捷的赭曲霉毒素A检测方法对保护人类健康具有重要的作用。本研究选取赭曲霉毒素A(OTA)为研究对象,一方面通过利用核酸适配体以达到快速检测目的;另一方面通过选取合适的样品预处理以及合适的纳米材料来实现检测范围的调节以及信号的扩增。其具体研究内容如下:(1)基于辅助核酸适配体电化学传感器对赭曲霉毒素A的超宽范围可调控检测利用辅助核酸适配体以及固定电极表面的核酸适配体对赭曲霉毒素A的特异性识别实现超宽范围可控型检测。该电化学核酸传感器的检测范围是10-8至100ppb,共有11个数量级的宽度。并且,所有浓度的检测信号响应都在同一个电流区间内,实验操作简单,无需信号放大操作即可实现宽范围的检测。在最优实验条件下,对实际样品检测同样适用。该设计利用核酸适配体的识别,同样适用于其他有核酸适配体的目标物的检测。(2)基于双重金增强的电化学核酸传感器检测赭曲霉毒素A利用金纳米粒子表面偶联核酸探针对电极表面进行不同的自组装实现OTA的快速、灵敏检测。通过利用金纳米粒子的高比表面积作用富集更多的信号分子实现检测信号的增强;再通过电极表面组装表面偶联核酸探针的金纳米粒子使得核酸适配体的自组装量得到提高,从而实现检测宽度的提高。该电化学核酸适配体的检测范围在0.001至1000 ppb,与基础型相比有2个数量级的拓宽。且对实际样品的检测可以适用,通过改变核酸适配体序列即可应用与其他目标物的检测。