牛奶中己烯雌酚快速检测的压电传感器研究

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1、学校代码10459学号或申请号201312272936密级公开硕士学位论文牛奶中己烯雌酚快速检测的压电传感器研究作者姓名：刘小燕导师姓名：高志贤研究员学科门类：医学专业名称：营养与食品卫生学培养院系：公共卫生学院完成时间：2016年5月AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterStudyonPiezoelectricSensorfortheRapidDetectionofDiethylstilbestrolinMilkByXiaoyanLiuSupervisor:Pr

2、of.ZhixianGaoDepartmentofNutritionandFoodHygienceCollegeofPublicHealthMay,2016原创性声明，，独立本人郑重声明：所兰交的学位论文是本人巧导师的指导下进行硏巧所取得的成巧。除文中己经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集化已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究做出里要贡献的个人和集体，均己在义中Ｗ明确的方式表明。本声明的法律责任由本人承担。、＼＾■／：期＾￥巧位论文作者式：＞＾年＾月／曰１孩曰学位论文使用授权声明木人在导师巧

3、导下完成的论文及相关的职务作品，知扣产权归掉郑州大学。根据巧州火学巧关保留、使用学位论文的规定，巧患巧校保留或向闡或有关部口或机构送交讫文的复印件和电子版，允许论文被巧阅和借閲人授权郑州；本大学ＷＷ将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进巧检索，Ｗ从采州影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离校后发表、使用学？位论文或巧该学位论文直接相关的学术论义或成果时？，第署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后巧遵守此规定。、：曰期学位论文作巧含＾泉：月鬥；摘要摘要环境内分泌干扰物（endocri

4、nedisruptingchemicals,EDCs）是一种天然的或者人工合成的化合物，通过模拟和干扰内源性激素的功能来改变人体的内分泌功能。并且EDCs对内分泌系统的损害和各种癌症息息相关。大多数的EDCs进入环境后通过食物链进入人体，对人体健康造成严重的威胁。因此，针对该类污染物建立简便、快速、高效的检测方法非常必要。研究目的本实验以典型的环境内分泌干扰物己烯雌酚（diethylstilbestrol,DES）为研究对象，基于免疫学（抗原-抗体）反应原理，构建具有高灵敏度、高特异性的压电免疫传感器，最终实现环境样品中内分泌干扰物的快速

5、检测。研究方法1．以石英晶体微天平（quartzcrystalmicrobalance,QCM）为实验平台，通过自组装技术在石英晶体表面制备能够特异性识别DES的生物敏感膜。将金纳米颗粒（Aunanoparticles,AuNPs）和DES抗体偶联，增加抗体的质量进行信号放大。利用免疫竞争法检测DES小分子，构建QCM免疫传感器，绘制标准曲线并进行检测，根据标准曲线方程计算最低检出限。对相同浓度的DES及其结构功能类似物进行检测，评估QCM免疫传感器的特异性。2．在此基础上，将五个金电极蒸镀于单个硅酸镓镧晶体上，制备阵列式的硅酸镓镧晶体传

6、感器（Langasitecrystalmicrobalance,LCM）。基于分子自组装原理，在五个金电极上制备特异性识别DES的敏感膜，通过参比实验和多次重复测量研究该阵列式传感器的可靠性；通过同时检测不同浓度的DES抗体，观察不同浓度抗体和金电极表面结合后引起的信号响应趋势，验证该传感器的高通量检测效率。研究结果1．AuNPs的表征结果：金纳米颗粒分布均匀，粒径大约为40nm。氨基化后的金纳米颗粒的傅里叶红外光谱图中具有明显的C-N伸缩振动峰，氨基含量约为5.4nmol/mg。2．QCM免疫传感器构建条件优化结果：15nmol/L的金

7、纳米颗粒和7μg/mLI摘要的DES抗体为最佳的偶联比；2.2mg/mL的DES完全抗原为最佳的抗原固定浓度；14μg/mL的金纳米颗粒-抗体偶联物为最佳偶联物浓度。3．QCM免疫传感器的检测结果：该免疫传感器具有很好的特异性，检测范围在0.16ng/mL～500ng/mL之间，最低检测限为0.13ng/mL，牛奶样品的加标回收率范围在98.00%～104.80%之间，与国标法高效液相色谱-质谱联用法具有较好的可比性。4．LCM阵列式传感器检测结果：在参比实验中，空白组和实验组的频率变化量表现出明显的不同。在同一晶体的不同阵列单元上，相同

8、浓度DES抗体引起的频率变化量基本一致，随着DES抗体浓度的增加，频率变化量呈现出上升的趋势。结论在最优条件下，QCM免疫传感器能够在30min内完成对目标物质的检测。与传统的大型仪器方法相比