检测牛奶和水中卡那霉素残留物的电化学适配体传感器研究进展

发展食品和水中兽药残留的快速、准确和高灵敏检测技术一直以来都是值得高度关注的世界性问题。基于适配体的电化学传感器因表现出许多独特优势而成为其中重点发展的热点技术之一。众多权威研究结果显示该技术对未来的实际应用具有广阔的发展前景。本文以兽药卡那霉素为典型实例,对近5年所发表的牛奶和水中该药物残留的电化学适配体传感器相关工作进行综述。旨在通过分类介绍和对其中亮点工作的详述,揭示当前该技术的研究水平、优势和存在的问题,并对未来的发展趋势进行预测。该综述结果对了解其他种类兽药或农药残留等研究现状和发展趋势同样具有借鉴作用。

溶剂萃取-GC-MS法分析4个品种风信子花挥发性成分

建立了风信子花挥发性成分的溶剂萃取-GC-MS的联用分析方法。从4个品种风信子花中共分离鉴定出挥发性成分65种,其中,以醇类和酯类化合物数量较多,合计占了各品种总数量50%以上;以萜、醇和酯三类含量占比较多,均超过各品种总香气成分70%。4个品种的共有成分有7个,分别为苯甲醇、苯乙醇、苯甲醛、乙酸正丁酯、丁酸乙酯、苯甲酸苄酯和1-苯基-1-甲氧基甲酮肟,在各品种中所占总含量分别为39.3%、12.4%、29.1%和76.1%。4个品种所占主要成分各异,表现出明显不同的“骨架”香气特征。

基于置换杂交反应卡那霉素适体传感器的电化学行为与分析性能

通过在原始适体探针上添加自由辅助探针(assistant probe,AP)构建了一类基于置换反应信号机制的卡那霉素(kanamycin,KMN)适体传感器。该传感器以亚甲基蓝(methylene blue,MB)修饰的KMN适体为功能化捕获和信号探针(capturing and signaling probe,CSP),借助靶标与AP的竞争置换反应使适体探针发生构型变化而实现信号转导。实验对比考察了AP区域选择性对传感效率的影响,基础性考察了传感器的界面电化学行为和实际分析性能。结果表明,相比于单探针方式,背景电流明显减小,信号增长率(signal enhancement,SE)明显增大。将该传感器用于KMN检测,检测限为~0.3nmol/L,响应速度快,对于实际样品可在40min内完成全部检测过程。结合具有的其他优点如选择性好、抗污检测能力强和无需添加其他辅助检测试剂等,该传感器利于发展成为绿色化快速、灵敏的痕量KMN检测方法。

多指示剂标记适体探针卡那霉素传感器的电化学行为与分析性能

以三分子亚甲基蓝(MB)标记适体探针为分子识别元件,构建了一种卡那霉素生物传感器。该传感器采用目标物诱导探针构型变化的信号转导机制。以Au-S化学法将适体探针自组装于金电极表面形成稳定的单分子层传感界面,利用交流伏安法和循环伏安法考察了传感过程的基础电化学行为和传感器分析性能。在优化条件下,相比于单分子MB标记,该传感器的界面电活性和电流输出效率获得了明显提升。在PBS中用于目标物卡那霉素检测,检出限为3.3 nmol/L,电流响应平衡时间为15 s,同时具有高选择性、强抗污检测能力和好的平行构建稳定性。该方法检测过程免样品前处理,无需添加辅助试剂。

双适体阻抗传感器检测生活用水中磺胺二甲氧嘧啶残留量

构建了磺胺二甲氧嘧啶(SMZ)双适体阻抗型传感器。采用分子模拟(MD)方法揭示了适体与SMZ的结合模式,借助电化学测试技术确认并优化了传感过程与影响参数,系统考察了传感器的分析性能。结果表明,双适体组合方式相比单一适体具有更多活性位点,利于产生更高阻抗值而改善方法灵敏度。4种适体组合方式以inv-D-5T-SMZ结合最稳定。将方法用于实际自来水样品检测,线性范围为0.01~10.0 nmol/L,检出限为3.4 pmol/L;方法平均加标回收率在77.0%~85.4%之间,相对标准偏差(RSD)均<20%;全部检测过程不超过1 h。