[发明专利]一种检测痕量抗生素残留的量子点修饰纳米多孔金碳糊电极电致化学发光传感器

说明书

技术领域

本发明涉及抗生素残留检测技术领域，更具体地说是一种检测痕量抗生素残留的高灵敏的电致化学发光传感器的制备，本发明还涉及采用所述的电致化学发光传感器检测乳、肉制品中的抗生素残留的方法。

背景技术

抗生素也称抗菌素，抗生素是由细菌、真菌或其他微生物在生活过程中所产生的物质，也可由化学半合成法制成类似物质(称为人工合成的抗生素)。主要包括四环素类、大环内酯类、氯霉素类、β-内酰胺类、氨基糖甙类、林可霉素类、抗真菌抗生素和抗肿瘤抗生素等。抗生素具有低浓度即可抑制或杀灭细菌、螺旋体、衣原体的致病微生物的作用。自上世纪50年代，把抗生素作为畜禽饲料添加剂以来，在保证动物健康、促进生长、节省饲料和提高生产率诸方面效果显著。同时也带来了动物性食品中抗生素残留的问题，长期使用抗生素会造成畜禽机体免疫力下降。大量抗生素在其被摄入机体后，会随血液循环分布到各组织器官，动物机体的免疫能力就被逐渐削弱，人和动物慢性病增多。

由于抗生素残留具有以上潜在的威胁，许多国家严格禁止将氯霉素等抗生素用于食品动物(特别是蛋鸡和奶牛)，美国已严格规定不允许在家禽饲养中使用氯霉素，出售的家禽必须做氯霉素残留的检测，同样我国农业部已禁止在食品源性动物中使用氯霉素。但是，氯霉素等抗生素价格低廉，很多养殖企业为了追求更大的利益，在动物饲料中非法添加抗生素。因此对抗生素残留的高选择性快速准确检测具有十分重要的社会意义。

建立一种高灵敏度和特异性的快速检测抗生素残留的方法，便成为当前该研究领域亟需解决的问题之一。目前已有的抗生素残留的检测方法主要包括免疫分析法、紫外-可见分光光度法、荧光法、高效液相色谱和化学发光法等，但是这些检测或筛检方法存在不足：

1.免疫分析法具有灵敏度高、专一性好的优势，但是免疫试剂价格昂贵，检测成本高，进而限制了免疫分析法在抗生素残留检测中的应用。

2.紫外-可见分光光度法和荧光法方法简单、以其低廉、线性范围宽，但是其灵敏度和选择性不高，故所用浓度被限制在10^-6级，因此在使用UV检测器测定抗生素残留样品一般要经过浓缩才能达到要求。

3.高效液相色谱是常用的检测抗生素残留的方法，这两种方法灵敏度较高，也能解决一定的选择性问题，但是这两种方法，操作起来比较繁琐，分析过程耗时长，不能满足现在高通量的检测需求。

4.化学发光法是近年来发展起来的新方法，在抗生素残留检测中也有一定的应用，其灵敏度很高，样品用量也很少，与流动注射技术联用可以实现仪器自动化，但是方法的选择性差，不能解决共存物质的干扰问题，因而检测结果中就带入了共存物质干扰的结果。

5.以上几种方法对于抗生素残留的检测和分析，一般都存在检测成本高、结果假阳性、检测过程复杂、检测单一、试剂用量大、不适于现场快速检测、共存物质干扰大等缺点，因此不能满足实际检测的需要。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供了一种灵敏度高、检测速度快、试剂用量少，检测痕量抗生素残留的量子点修饰纳米多孔金碳糊电极电致化学发光传感器。

为了解决上述技术问题，本发明是通过以下措施来实现的：一种检测痕量抗生素残留的量子点修饰纳米多孔金碳糊电极电致化学发光传感器的制备方法，其包括以下步骤：

(1)按照现有方法制备出纳米多孔金材料和发光量子点溶液；

(2)将发光量子点修饰在纳米多孔金的孔道中；

(3)按照碳糊电极的制备方法，将发光量子点修饰的纳米多孔金和石墨混合制成碳糊电极，制作电致化学发光传感器；

(4)将制作好的电致化学发光传感器结合电致化学发光仪对抗生素残留进行检测。

本发明所述发光量子点修饰纳米多孔金及碳糊电极的制备包括以下步骤：

(1)纳米多孔金表面羟基化：首先用去离子水、丙酮和乙醇超声清洗，之后用高纯氮吹干，浸入4％的NaOH溶液中10-30min，然后去离子水清洗，在120℃下干燥1-3小时，使得纳米多孔金表面和孔道中生成均匀的羟基。

(2)将修饰好羟基的纳米多孔金进浸入到三氨基丙基三甲氧基硅烷(APS)的甲苯溶液中10-30min，然后用甲苯冲洗，氮气吹干；

(3)将(2)得到的纳米多孔金浸入到巯基乙酸(TGA)中5-10min，二次水冲洗；

(4)将(3)得到的纳米多孔金浸入到发光量子点溶液中5-10min形成一量子点层；

(5)重复以上(2)(3)(4)过程可以得到需要的量子点层数；