在线自校正激光诱导荧光检测微芯片的应用

实验室自行搭建完成一套微芯片体系,包括整体式聚二甲基硅氧烷(PDMS)微芯片及基于电荷耦合装置(CCD)的在线自校正激光诱导荧光检测装置。该体系具有微通道清洗及进样操作简单、分离快速等特点,已成功运用于氨基酸分离及标准蛋白质的筛分。

激光诱导荧光检测鸡蛋抗生素残留的方法研究

禽蛋产业中抗生素残留超标问题作为重要的食品安全问题之一,近些年来受到了广泛关注。目前对畜禽产品抗生素残留的检测方法主要采用微生物检测法、免疫分析法、高效液相色谱法等方法,但这些方法对于现场样品的快速检测还存在一定的不足。应用具有高灵敏度、高分辨率、速度快等特点的激光诱导荧光分析技术,开展鸡蛋中抗生素残留快速检测方法研究。样品以蛋清为溶剂,抗生素种类选用鸡蛋中可能残存的抗生素,包括环丙沙星、诺氟沙星、氧氟沙星、土霉素和庆大霉素,通过加入抗生素试剂模拟鸡蛋中抗生素的残留,测定了不同浓度下的抗生素荧光光谱。采用欧氏距离及概率密度的方法进行定性分析,定性分析的准确率在三倍标准差范围内达到了100%。在对已有的几种不同浓度样品进行检测分析后,建立了每种抗生素对应的c-S拟合曲线。结果表明,在有效检测范围内(环丙沙星:0.0001~1 mg·mL^(-1),诺氟沙星:0.0002~1 mg·mL^(-1),氧氟沙星:0.00005~1 mg·mL^(-1),土霉素:0.0001~0.2 mg·mL^(-1),庆大霉素:0.01~1 mg·mL^(-1)),可以根据荧光峰的净峰面积比较准确地计算抗生素含量。最后,计算了抗生素定量曲线的准确度和检出限,说明了该方法可以应用到鸡蛋中抗生素的残留量检测,但目前还存在检出限较高的问题,需要更进一步研究来降低检出限。

毛细管电泳激光诱导荧光法检测多酶片中四种生物酶

通过基于电荷耦合装置的在线自校正激光诱导荧光检测装置,使用毛细管电泳法同时分离检测了异硫氰酸荧光素(FITC)标记的多酶片样品中4种生物酶,根据FITC标记血红蛋白含量的减少评价胃蛋白酶的活力。结果表明,毛细管电泳激光诱导荧光检测法可以分离检测生物药品中的活性成分,胃蛋白酶活性评价方法,可作为药典方法的补充。

250 nm激光诱导土壤中多环芳烃的荧光检测系统

为了提高激光诱导荧光(Laser-Induced Fluorescence,LIF)方法对土壤中多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)检测的精度,以蒽、芘、菲三种多环芳烃的标准土壤混合物作为样本,通过紫外吸收光谱研究了这三种物质的最佳激发波长为250 nm,主要采用ND6000可调谐染料激光器、500is-sm型三光栅光谱仪和DK734-18F型ICCD构建了LIF方法测量土壤中多环芳烃的检测系统。在250 nm激光激发下,这三种PAHs的土壤混合样本的荧光发射光谱满足各自特征发射光谱,不同质量分数和其荧光强度线性相关系数达到0.97以上。实验结果表明该检测系统提高了对土壤中PAHs的检出限和线性相关性。

毛细管电泳-激光诱导荧光检测肌腱和肌腱细胞中的羟脯氨酸

建立毛细管电泳-激光诱导荧光检测(CE-LIF)分析羟脯氨酸的方法。肌腱和肌腱细胞中的胶原蛋白碱水解生成氨基酸,经异硫氰酸荧光素(FITC)衍生,采用LIF-CE分离测定胶原蛋白特异性氨基酸-羟脯氨酸。羟脯氨酸在0.5μg/L^8×103μg/L浓度范围内线性关系良好;检出限为0.5μg/L。相对迁移率和相对峰高的相对标准偏差(RSD)分别为5.0%和6.1%。测定了60份肌腱和9份细胞样品,加标回收率为95%~110%。将所建立的毛细管电泳方法与高效液相色谱法(HPLC)进行比较,两者测定结果相对误差为-1.9%~2.0%。本法仅需一次荧光标记,操作简单、快速灵敏,12min内完成一个分析周期,适于测定肌腱和细胞样品。

毛细管电泳分离-激光诱导荧光检测生物胺

采用新合成的6-氧-[(1-琥珀酰亚胺)氧酰甲基]-荧光素乙酯(SOFE)作为柱前衍生试剂,毛细管电泳分离-激光诱导荧光检测了乙醇胺(EOA)、组胺(His)、甲胺(MA)、乙胺(EA)、酪胺(TYR)及苯乙胺(PEA)6种生物胺。在硼酸-硼砂缓冲溶液(pH8.5)中,室温(25℃)下衍生10min。用pH8.5的含25mmol/LSDS15%(V/V)乙腈的40mmol/L硼酸盐溶液作为电泳缓冲溶液,6种衍生物在15min内完全分离,检出限在2.5×10-11～8×10-11mol/L之间。该方法应用于酱油中生物胺的测定,结果令人满意。

二极管阵列检测-激光诱导荧光光度法测定食品中痕量铜

为了建立食品中痕量铜的新分析方法，本文利用自行组装的激光诱导荧光－CCD二极管阵列检测器－计算机联用装置，研究了铜催化H2O2氧化罗丹明B的反应体系。在氨氟化铵(pH=9.0)缓冲溶液中，激发波长532.0 nm，发射波长580.0 nm条件下，采用催化荧光光度法实现了食品样品中痕量铜的测定。方法的线性范围0.5～4.0靏/L，方法的检出限为0.5 靏/L，加标回收率为86.9%～108.6％，相对标准偏差不大于9.70%。

超痕量分析中的激光诱导荧光检测

本文对激光诱导荧光检测器 (LIF D)及其主要器件激光器、滤光片、透镜、光电检测器、荧光探针及扫描装置的现状和发展趋势作了综述 ,介绍了LIF在单分子检测中的应用。

微流控芯片-激光诱导荧光快速检测4种食源性致病菌

建立了食品中4种常见食源性致病菌的微流控芯片快速检测方法。根据副溶血弧菌的Vpara（16S-23SrDNAIGS）基因、沙门菌的invA基因、大肠杆菌O157：H7的rfbO157基因和志贺菌的ipaH基因序列设计了4对特异性引物，对上述致病菌进行四重PCR扩增，采用微流控芯片-激光诱导荧光检测食品中4种常见致病菌的多重PCR扩增产物。优化了多重PCR扩增和微流控芯片电泳分离的实验条件。当芯片电泳的筛分介质HPMC-50浓度为2．2％、溴乙锭（EB）含量为3．75μmol／L、电场强度为120V／cm时，pUC Mix DNA Marker8和待测致病菌的多重PCR扩增产物可以实现基线分离，600S内即可完成上述4种致病菌的同时检测，迁移时间的日内相对标准偏差为0．74％～2．09％。本方法能够检出1×10^2cfu／mL的副溶血弧菌、沙门菌、大肠杆菌O157：H7和志贺菌。方法特异性高，所设计的引物在10种非目的菌株体系中均未见扩增的片段。将本法应用于食品中上述致病菌的测定，获得了满意的结果，为常见食源性致病菌的快速检测提供了一种新的可靠分析手段，对保障食品安全具有重要的现实意义。

激光诱导荧光检测微流控芯片生化分析仪的研制

研制出一种集激光诱导荧光检测、微流控芯片电泳及控制系统于一体的生化分析仪。分析仪内采用可重复使用的玻璃基质微流控芯片,利用销式固定技术实现芯片的精确定位,定位精度达到±2μm。以四触点高电压系统控制芯片上的进样和电泳分离操作。激光诱导荧光检测系统采用正交光路模式,对Cy5染料的检出限达到1.0×10-10mol/L(S/N=3)。以羟乙基纤维素为筛分介质,初步进行了ΦΧ174-HaeШdigest DNAmarker限制性片段的毛细管电泳分离。

微流控芯片-激光诱导荧光检测器的研制及核酸片段分离检测中应用

采用自行设计的共焦式激光诱导荧光检测器(激发波长635nm,发射波长670nm),以cy5染料对检测器的空间分辨能力和灵敏度进行了测试,检出限达到10-9mol/L。建立了一种微流控芯片快速分离检测DNA片段的方法。以0.8%羟丙基甲基纤维素(HPMC)为筛分介质,以(噻唑橙单体)To-pro-3为荧光标记染料,在玻璃微流控芯片中实现了dsDNA片段的无胶筛分和激光诱导荧光检测,12条DNA片段在75s内得到分离。

一种便携式激光诱导荧光检测器的研制

基于共聚焦检测原理 ,自组装了一台便携式激光诱导荧光检测器 ,用于微型液相流动系统。精巧的目视观察校准装置使光学校准非常容易。以亚甲基蓝试剂作为检测物质对该系统性能进行了评价 ,在检测池直径 0 2 5mm时 ,检测下限为 0 2nmol/L ,线性范围为 1 0 3。

一种共聚焦激光诱导荧光检测器的研制

基于共聚焦检测 ,研制了一台便携式激光诱导荧光检测器。该系统具有体积小、重量轻、成本低等特点 ;成像观察校准系统使日常校准非常简单。采用毛细管电泳和流动注射方式对该体系性能进行了评价 ,以Cy5染料与Cy5标记的色氨酸作为检测物质 ,其检测下限为 3 7nmol/L ,线性范围为 10 3 。

转基因玉米的多重PCR-毛细管电泳-激光诱导荧光检测方法研究

采用三重PCR反应,同时扩增CaMV 35S启动子、hsp70 intron1和CryIA(b)基因之间序列以及Invertase基因,扩增产物用无胶筛分毛细管电泳-激光诱导荧光检测,从而建立了多重PCR-毛细管电泳-激光诱导荧光快速检测转基因玉米的新方法.对影响多重PCR扩增和毛细管电泳的因素进行了优化.在优化的条件下,本方法可以同时检测转基因玉米样品中3种外源基因.经序列测试证实,三重PCR扩增产物的序列与原基因完全一致,表明扩增结果可靠.该方法能检出0.05%MON810转基因玉米成分,远低于欧盟对转基因食品规定标识的质量分数阈值(1%).该方法对玉米及其制品的检测结果与实时荧光PCR方法的检测结果一致,与传统的琼脂糖凝胶电泳法相比,具有特异性高、快速及灵敏等优点,适用于玉米中转基因成分以及转基因玉米MON810品系的快速筛选、鉴定和检测,能满足我国实施转基因食品标签法规的要求.

鼠脑微透析液痕量氨基酸的激光诱导荧光检测

使用自制微透析探针和活动体位生化取样装置以及自行组装的毛细管电泳 增强型电荷耦合器件 激光诱导荧光系统 ,对鼠脑透析液中的痕量氨基酸以异硫氢酸荧光黄 (FITC)进行柱前衍生后进行了分离和检测 .鼠脑海马CA3区微透析液中游离氨基酸的浓度为 1 0 - 8～ 1 0 - 6mol/L ,并将其用于学习与记忆的研究 ,为无损伤研究活体脑内神经递质和其他痕量生化物质的动态变化提供了一种新方法 .

多响应曲面优化-毛细管电泳-激光诱导荧光快速检测食源性致病菌

建立了食品中常见致病菌:沙门菌的invA基因、大肠杆菌O157∶H7的rfbO157基因、志贺菌的ipaH基因及副溶血性弧菌Vpara(16S-23S rDNA IGS)基因的多重PCR产物-毛细管电泳快速检测方法.根据沙门菌、大肠杆菌O157∶H7、志贺菌及副溶血性弧菌的特异性基因保守序列设计出多重PCR引物,优化PCR扩增反应体系.采用多响应曲面法优化毛细管电泳的分离条件,以含有DNA荧光染料SYBR GreenⅠ的1.0%甲基纤维素为筛分介质,通过毛细管电泳-激光诱导荧光同时检测4种常见致病菌的PCR扩增产物.在优化的多重PCR反应体系和毛细管筛分电泳条件下,此方法可以同时检测出沙门菌的invA基因、大肠杆菌O157∶H7的rfbO157基因、志贺菌的ipaH基因及副溶血性弧菌Vpara(16S-23S rDNA IGS)基因的多重PCR扩增产物,25 min内即可完成检测.迁移时间的日内相对标准偏差为0.92%～1.58%.通过多响应曲面的优化,有效改善了毛细管电泳对DNA分子的分离能力.

多道检测-激光诱导荧光光谱分析装置研究

采用Nd∶YAG激光器为激发光源 ,与CCD光学多道分析系统联用建立了多道检测 激光诱导荧光光谱分析装置 ,并对该装置的设计进行了优化 ,荧光光谱测量范围 350～ 10 0 0nm ,波长精度 0 .3nm ,探测器光谱响应灵敏度 0 .1LX。采集和检测了若丹明 6G乙醇溶液的高信噪比荧光谱 ,最低检出限达到 10 - 8mol/L。线性范围为 10 - 6～ 10 - 8mol/L。将所建立的装置用于若丹明B荧光淬灭法测定水中硒的含量 ,获得了满意的结果。方法的线性范围为 1～ 10 μg/L ,检出限为 0 .5μg/L ,加标回收率为 81.3%～ 112 .5%。

多重聚合酶链反应-毛细管电泳-激光诱导荧光法检测三种食源性致病菌

建立了食品中常见致病菌大肠杆菌O157：H7的uidA基因、沙门菌的invA基因和志贺菌的ipaH基因的多重聚合酶链反应（PCR）产物的毛细管电泳快速检测方法。根据这3种致病菌的特异性基因序列设计多重PCR引物,优化PCR扩增反应体系,采用7.0g/L甲基纤维素为筛分介质,毛细管电泳-激光诱导荧光检测法同时检测了3种常见致病菌的PCR扩增产物。在优化的多重PCR反应和毛细管筛分电泳条件下,该方法可以同时检测沙门菌、志贺菌和大肠杆菌O157：H7基因的多重PCR扩增产物,22min内即可完成3种常见致病菌的毛细管电泳检测。迁移时间的相对标准偏差为1.47%-2.07%。与凝胶电泳法比较,该法简便快速,灵敏度高,可用于多种致病菌脱氧核糖核酸的检测,为食品安全提供了一种可靠的快速检测方法。

光纤扫描式激光诱导荧光检测系统

以光纤代替传统激光诱导荧光检测系统中复杂庞大的共聚焦检测光路,采用雪崩二极管作为荧光检测器件,通过曲柄实现了电机的匀速旋转到扫描轴的扫描运动转换,设计出用于阵列毛细管电泳芯片的激光诱导荧光检测系统。嵌入式控制系统以STM32F103芯片为核心,在外围接口电路的配合下实现了高速荧光信号采集、通道识别及同PC机通信等功能,有效降低了电路设计的复杂度,提高了控制系统的性价比。系统具有体积小、灵敏度高、功耗低等优点,能够满足阵列毛细管电泳芯片检测的需要。

高效液相色谱-激光诱导荧光-增强型电荷耦合器件检测装置

对用ICCD作为HPLC的LIF检测器进行了研究,建立了一种具有波谱分辨功能的HPLC-LIF-ICCD检测系统,考察了仪器光路、激光功率、ICCD操作参数等多种因素对其性能的影响.在优化条件下,对异硫氰酸荧光素的浓度检测限为2.5×10^(-13)mol/L,质量检测限达到2.5×10^(-18)mol.