典型污染物涕灭威、多环芳烃和三丁基锡的酶联免疫吸附分析研究

摘要

本论文介绍了酶联免疫吸附分析方法(enzyme-linkedimmunosorbentassay，ELISA)用于环境化学污染物分析的原理和实验技术，并以典型环境化学污染物涕灭威(aldicarb)、多环芳烃(polycyclicaromatichydrocarbons，PAHs)和三丁基锡(tributyltin，TBT)为研究对象，对它们的ELISA方法进行了研究。 免疫分析是利用抗原和抗体的特异性结合反应对微量抗原或抗体进行测定的方法。随着免疫分析技术的不断发展，它在环境分析中的应用也越来越广泛。ELISA是一种以酶作为标记物的免疫分析方法，也是目前应用最广泛的免疫分析方法之一。将ELISA用于环境污染物的分析和监测，与传统的分析方法相比，具有灵敏度高、分析速度快、方法特异性强等优点。ELISA试剂盒价格便宜，使用简单，可以进行现场测定，非常适合对大量环境样品的筛选分析，已经成功地应用于水、土壤、生物、食品等样品中污染物的分析和测定。 涕灭威是一种重要的N-甲基氨基甲酸酯类杀虫剂，由于涕灭威及其代谢产物具有较大的毒性和水溶性，在土壤中的淋溶与移动性强，所以容易对地下水造成污染。设计并合成了一种新的涕灭威半抗原，命名为涕灭威肟琥珀酸单酯(AOSE)，利用1H核磁共振波谱(1HNMR)和快原子轰击质谱(FAB-MS)进行了结构鉴定。通过活性酯法将AOSE与载体蛋白质牛血清白蛋白(BSA)和卵白蛋白(OVA)进行了偶联。以AOSE-BSA偶联物作为免疫原制备了涕灭威的抗血清，通过ELISA方法证实该抗血清对涕灭威具有较高的特异性和亲和力，可以用于对涕灭威进行具有较高灵敏度和较好选择性的免疫分析。 多环芳烃(PAHs)是由稠环烃类组成的一大类有机污染物，广泛存在于大气、水、沉积物、土壤、生物等环境介质中。PAHs是最早被发现和研究的化学致癌物，某些种类的PAHs或其代谢物能够诱导生物体产生癌症。以芘丁酸(PBA)作为PAHs半抗原，通过活性酯法将PBA与载体蛋白质BSA和OVA进行了偶联。根据PBA、载体蛋白质以及两者偶联物的紫外吸收光谱，计算得到PBA与BSA和OVA的结合比分别为18∶1和10∶1。以PBA-BSA偶联物作为免疫原制备了PAHs的抗血清，利用该抗血清建立了ELISA方法，测定芘丁酸(PBA)的IC50为0.253mg/L，检出限为0.01mg/L，测定芘(PYR)的IC50为0.132mg/L，检出限为0.1mg/L。该方法可以用于经过预富集前处理的环境水样中PAHs浓度的测定，测定结果不受溶剂甲醇的影响。利用该ELISA方法对其它10种PAHs进行了测定，计算了它们的交叉反应率(CR％)。在分析PAHs的IC50与溶解度关系的基础上，定义了交叉反应可能性(CRP％)作为衡量交叉反应程度的指标，把CR％和CRP％相结合用于综合评价交叉反应的大小。 有机金属化合物三丁基锡可以用作轮船船体防污漆，以杀死附着生长在船体上的生物。三丁基锡(TBT)及其代谢物二丁基锡(DBT)和一丁基锡(MBT)进入海洋环境中，会对非目标生物产生严重的毒害作用和内分泌干扰作用，威胁海洋生态环境和海洋渔业生产。以有机锡化合物分析中最常用的螯合剂革酚酮(TPL)作为反应物，合成了γ-氨基革酚酮(ATPL)，通过重氮化法将ATPL与载体蛋白质BSA和OVA进行了偶联。利用TPL对TBT的螯合作用合成了丁基锡-氨基革酚酮-蛋白质偶联物。以TBT-ATPL-BSA偶联物作为免疫原制备了TBT的抗血清，考查了该抗血清对TBT的特异性和亲和力。 在今后的研究中应进一步探索对半抗原、半抗原-蛋白质偶联物以及抗体的结构和性质进行表征的方法和技术。进一步研究建立选择性较好、灵敏度较高的ELISA方法的程序和步骤，提高ELISA方法的准确度和精密度，最终开发出更加简便、更加实用的能够用于污染物快速检测的免疫分析方法。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：部分英文缩略词

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第1章前言

第2章酶联免疫吸附分析法的原理和实验技术

第3章酶联免疫吸附分析试剂盒的应用研究现状和前景

第4章涕灭威的酶联免疫吸附分析研究

第5章多环芳烃的酶联免疫吸附分析研究

第6章三丁基锡的酶联免疫吸附分析研究

第7章总结和创新点

发表的科研成果

参加的科研项目

致谢