一种快速高灵敏度检测动物源性食品中SM2的方法

摘要

本发明公开了一种快速高灵敏度检测动物源性食品中SM2的方法，所述的检测方法为：本发明的优点在于：合成纳米复合材料银‑氧化石墨烯(Ag‑GO)；构建电化学免疫传感器；检测样品处理；将免疫传感器置于样品溶液中进行检测。本研究构建的免疫传感器检测SM2具有低的LOD，以及较宽的检测范围。这是由于本研究使用了GO作为固载纳米材料，GO的大比表面积以及良好的生物相容性也有利于传感器的构建。并且AuNPs和AgNPs也有助于电子的传递，在一系列生物大分子依次结合在电极表面上，AgNPs和AuNPs可以突破绝缘层的阻碍，增强电信号，提高传感器的灵敏度。

说明书

技术领域

本发明涉及食品安全检测技术领域，具体是指一种快速高灵敏度检测动物源性食品中 SM2的方法。

背景技术

磺胺类药物(Sulfonamides,SAs)是一种传统抗菌兽药，对畜禽的细菌感染具有很好的 治疗作用。磺胺二甲基嘧啶(Sulfamethazine,SM2)是磺胺类药物中比较常见的一类，它的 抗菌性强，生物毒性弱，在生物体内吸收较快，因此SM2常用于治疗和预防畜禽多种原生 动物感染和细菌感染。若在动物源性食品存在SM2的残留，人类长期食用将会导致人体产 生细菌耐药性和肠道菌群紊乱。因此迫切需要一种快速，高灵敏度检测方法特异性检测动物 源性食品中SM2。

发明内容

本发明要解决的技术问题是以上所述的技术问题，提供一种检测速度快、灵敏度高的快 速高灵敏度检测动物源性食品中SM2的方法。

1、为解决上述技术问题，本发明提供的技术方案为：一种快速高灵敏度检测动物源性食 品中SM2的方法，所述的检测方法为：

1)、合成纳米复合材料银-氧化石墨烯(Ag-GO)，纳米复合材料的制备首先通过硝酸银 和氨水产生银镜反应，反应生成的Ag(NH

2)、构建电化学免疫传感器，首先在电极表面上滴加Ag-GO-Nf纳米复合材料分散液， 室温干燥后在氯金酸(HAuCl

3)、检测样品处理，并分别配置含有1ng/mL、10ng/mL和20ng/mL SM2的猪肉/猪 肝的样品溶液；

4)、将免疫传感器置于样品溶液中进行检测。

作为改进，所述的银-氧化石墨烯纳米复合材料合成步骤为：用烧杯称取10mg GO加入10mL去离子水(ddw)中，在冰水混合物中超声分散成稳定的黄色透明GO胶体，在不断搅拌下，将0.5g葡萄糖溶解于GO胶体溶液中。把制备好的0.55mol/L NH

作为改进，所述的免疫传感器的构建过程为：首先将金电极使用Al

作为改进，所述的样品处理方法为：使用匀浆机将5g猪肉/猪肝研磨均匀后直接放置于 塑料离心管中，同时添加大约5g的无水Na

作为改进，所述的电化学免疫传感器的回归曲线计算标准方程Y(i)＝23.75· X(log

本发明与现有技术相比的优点在于：本研究构建的免疫传感器检测SM2具有低的LOD， 以及较宽的检测范围。这是由于本研究使用了GO作为固载纳米材料，GO的大比表面积以 及良好的生物相容性也有利于传感器的构建。并且AuNPs和AgNPs也有助于电子的传递，在一系列生物大分子依次结合在电极表面上，AgNPs和AuNPs可以突破绝缘层的阻碍，增 强电信号，提高传感器的灵敏度。

附图说明

图1是本发明纳米复合材料的制备过程示意图；

图2是本发明免疫传感器构建过程及信号放大原理示意图；

图3是本发明AgNO3浓度变化，A：不同硝酸银浓度制备的Ag-GO-Nf纳米复合材料的CV 曲线；B：不同硝酸银浓度制备的Ag-GO-Nf纳米复合材料的CV氧化峰峰值；

图4是本发明电沉积AuNPs时间的优化。

具体实施方式

实施例

一种快速高灵敏度检测动物源性食品中SM2的方法，所述的检测方法为：

1)、合成纳米复合材料银-氧化石墨烯(Ag-GO)，纳米复合材料的制备首先通过硝酸 银和氨水产生银镜反应，反应生成的Ag(NH

2)、构建电化学免疫传感器，首先在电极表面上滴加Ag-GO-Nf纳米复合材料分散液， 室温干燥后在氯金酸(HAuCl

3)、检测样品处理，并分别配置含有1ng/mL、10ng/mL和20ng/mL SM2的猪肉/猪 肝的样品溶液；

4)、将免疫传感器置于样品溶液中进行检测。

所述的银-氧化石墨烯纳米复合材料合成步骤为：用烧杯称取10mg GO加入10mL去离子水(ddw)中，在冰水混合物中超声分散成稳定的黄色透明GO胶体，在不断搅拌下， 将0.5g葡萄糖溶解于GO胶体溶液中。把制备好的0.55mol/L NH

GO的片层表面上具有许多含氧基团，这些含氧基团可以作为锚定点将极性分子以及金 属纳米材料牢牢结合在电极表面，因此GO可以牢牢吸附AgNPs，在制备过程中硝酸银与 氨水作用生成的Ag(NH

所述的免疫传感器的构建过程为：首先将金电极使用Al

电沉积AuNPs时间的不同会影响电极表面AuNPs的数量，密度和粒径大小，会间接影响电极表面积。AuNPs对固定SPA有重要的作用。因此实验设置了不同的电沉积时间(200s、400s、600s、800s、1000s)来探究不同电沉积时间下传感器的电流信号响应。结 果如图4所示，镀金时间从200s～600s时电流信号逐渐增加，表明AuNPs会增强电子 的传递。但当镀金时间超过600s，电流信号开始降低，这是由于电极表面上聚集了过多的 AuNPs，导致其AuNPs之间的距离变小，密度变大，金层厚度也增加，从而阻碍电子传递。 因此选用镀金时间600s为最佳沉积时间。

所述的样品处理方法为：使用匀浆机将5g猪肉/猪肝研磨均匀后直接放置于塑料离心管 中，同时添加大约5g的无水Na

所述的电化学免疫传感器的回归曲线计算标准方程Y(i)＝23.75·X(log

本发明的工作原理：首先将Ag-GO纳米复合材料与Nafion混合以提高纳米复合材料 的分散性和成膜性。将混合均匀的Ag-GO-Nf分散滴加在电极上，在氯金酸溶液中恒位电沉 积600s，致使AuNPs在纳米复合材料上分布均匀，其平均粒径为600nm，AuNPs/Ag-GO-Nf纳米复合材料的电流信号值达到620μA。在AuNPs/Ag-GO-Nf纳米复合材料表面上滴加0.3mg/mL SPA并孵育40min，电流信号达到最优。接下来通过优化anti-SM2在37℃培养 箱中与SPA结合时间的优化，结果显示60min时抗体最有利于与SPA进行结合。同样在 80min时，抗原与抗体结合效果最优。在传感器最适条件下，检测一系列不同浓度的SM2标 准液，并建立标准方程Y(i)＝23.75·X(log

以上对本发明及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本 发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其 启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方 式及实施例，均应属于本发明的保护范围。