cds量子点制备与单增李斯特菌抗体偶联的研究

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1、CdS量子点制备与单增李斯特菌抗体偶联的研究作者：王洪江柳婷谢跻粟婉媛郭爱玲蔡朝霞【摘要】以CdCl2和Na2S为原料，以巯基乙酸为稳定剂，采取水相合成方法制备了CdS量子点。结果表明，合成CdS量子点最佳条件是：作用时间3h，[Cd2+]∶[S2-]为2∶1，50μL稳定剂，pH8.0，反应温度30℃。通过EDC·HCl和NHS的作用，成功地将单增李斯特菌抗体IgG与CdS量子点偶联。偶联后的IgGCdS荧光强度显著增强，为偶联前的4倍。血清凝集反应和直接免疫荧光实验证明，偶联CdS量子点的单增

2、李斯特菌抗体的特性没有发生变化，在荧光显微镜下可快速灵敏地检测出单增李斯特菌。本方法特异性强、稳定性和重复性高，可用于食品中致病菌的快速检测。【关键词】量子点;单增李斯特菌;偶联;荧光强度　1引言　　CdS为ⅡⅥ13型量子点，是常见核壳型量子点的主要组成部分[1]。CdS量子点具有良好的光学性质，合成发射不同颜色荧光的水溶性CdS量子点对于多色生物标记和核壳型量子点合成具有重要意义。有关CdS量子点的制备的研究较多[2～5]，且多采用化学液相法。该方法具有反应条件温和、易控制，可制得组成均匀、纯度

3、高的纳米材料等优点。　　单核细胞增生李斯特氏菌(Listeriamonocytogenes，简称单增李斯特菌)是一种能使人和动物患脑膜炎、败血症以及流产等疾病的致病菌，死亡率极高。检测单增李斯特菌的常规方法虽然准确性好，但所需时间长，操作繁琐，不能满足当前食品安全快速检测的要求。分子生物学方法快速、灵敏、特异性强，但成本较高，且要求较高的技术水准;大型仪器分析方法[6]如VITEK(全自动细菌鉴定/药敏系统)、MIS(微生物鉴定系统)等，虽然快速准确、检测量大，但仪器费用颇高，一般检测单位和食品企业

4、不具备这种条件;免疫学中ELISA方法，操作简便、快速、灵敏，因而广泛应用于致病菌的检测。　　本研究利用纳米材料的光学性质和免疫学反应的特异灵敏性，进行了CdS量子点与单增李斯特菌抗体偶联的研究，对单增李斯特菌进行了快速检测。本方法适用于食品安全的致病菌快速检测。　　2实验部分　　2.1仪器与试剂　　DF13101S智能集热式恒温加热磁力搅拌器(上海东玺制冷仪器设备有限公司);UV1700紫外分光光度计、RF5301荧光分光光度计(日本Shimadzu公司);JEM2010透射电子显微镜(日

5、本JEOLLTD公司)、Nikon80i荧光显微镜(日本Nikon公司)。　　单增李斯特菌抗体(本实验室制备);巯基乙酸(TGA)、硫代乙酰胺(TAA)、CdCl2·2.5H2O、Na2S·9H2O和KOH(分析纯，国药集团);N羟基琥珀酰亚胺(NHS)、1乙基(3二甲基氨丙基)碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl，分析纯，上海晶纯试剂有限公司)。水为去离子水。　　2.2CdS量子点的合成及条件优化　　参照并改进文献[7]的方法，合成CdS量子点。在一定温度下，在100mL三口烧瓶中加入50mL去

6、离子水和1mL0.0585mol/LCdCl2溶液，充氮气除氧20min后加入TGA，调节pH值，继续充氮气除氧10min后加入1mL0.0585mol/LNa2S溶液，继续通氮气除氧密闭搅拌后即得水溶性CdS量子点溶胶。稀释后测其紫外可见吸收光谱和荧光发射光谱。按表1所列条件合成CdS量子点。表1CdS量子点合成的反应条件　　2.3CdS量子点的表征分析13　　(1)透射电子显微镜(TEM)表征分析：取少量CdS溶液，用于TEM观察;(2)紫外吸收分析：取少量CdS溶液进行紫外扫描分析，扫描波长范

7、围为200～600nm;(3)荧光光谱分析：将CdS量子点溶液进行荧光光谱扫描。扫描范围220.0～800.0nm，激发波长：350.0nm，激发狭缝：5.0nm，发射狭缝：5.0nm。　　2.4CdS量子点与单增李斯特菌抗体IgG偶联　　参照并改进文献[8]的方法。取水溶性量子点/磷酸盐缓冲液30μL，加入20μL60g/LEDC·HCl溶液，振荡混匀，再加入100μL0.15g/LNHS溶液，20℃温和搅拌0.5h，在持续搅拌下与含0.14mg单增李斯特菌抗体IgG的磷酸盐缓冲溶液混合、密闭，2

8、0℃继续搅拌0.5h。　　2.5偶联CdS量子点单增李斯特菌抗体的特性测定　　(1)血清凝集实验：在洁净载玻片上滴加一滴偶联CdS量子点的单增李斯特菌抗体溶液后，加适量的单增李斯特菌菌体抗原，轻轻晃动载玻片使二者混匀，观察载玻片上是否有凝集的细小颗粒。待载玻片上的反应物自然干燥后用荧光显微镜观察。(2)直接荧光免疫实验：在洁净载玻片上滴加适量的单增李斯特菌灭活抗原，自然干燥，在-20℃用丙酮固定10～15min，加偶联CdS量子点的单增李斯特菌抗体溶液，37℃温育11