[发明专利]一种金纳米粒子比色检测抗生素的方法

说明书

本发明提供一种金纳米粒子比色检测抗生素的方法。本发明是以带负电的柠檬酸修饰的金纳米粒子(citrate‑AuNPs)和带正电的聚二烯丙基二甲基氯化铵修饰的金纳米粒子(PDDA‑AuNPs)的混合液作为探针，适配体作为保护剂防止两种不同电荷的金纳米粒子聚集。在检测抗生素过程中，适配体易与抗生素特异性结合并发生构型转变，同时失去对金纳米粒子的保护能力，使两种不同电荷的金纳米粒子在正负电荷相互吸引的过程中聚集在一起，利用金纳米粒子表面等离子体共振的性质，可以通过溶液颜色由红变蓝来指示水溶液中抗生素的存在。本发明灵敏度高、选择性好、不需要大型仪器、可实现原位快速检测，检测结果直观，可以通过裸眼观察，并且操作简单，造价低，所用试剂和操作过程无毒副作用。

技术领域

本发明涉及比色法检测技术，具体涉及一种金纳米粒子比色检测抗生素的方法。

背景技术

现有技术检测抗生素的方法包括色谱分析法、酶免疫分析方法、毛细管电泳法和放射免疫测定法。但这些方法存在仪器昂贵、操作繁琐、需要专业的分析操作人员、样品处理复杂、成本高的缺点。近年来，以金纳米粒子为代表发展了一系列比色检测抗生素的方法(Y.Jiao et al.,Microchimica Acta,2017,184,59-63；Y.S.Kim et al.,Biosensors andBioelectronics,2010,26,1644-1649.)它们成本低，不需要繁琐的预处理步骤，但是在这些金纳米粒子比色检测方法中，盐溶液都是其中的一个重要因素，它可以诱导或加速金纳米的聚集，但如何找到最佳盐浓度是比较困难的，所以开发一种除盐的比色检测抗生素的新方法显得尤为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种操作简单、检测限低、检测范围宽的除盐的金纳米粒子比色检测抗生素的方法。

为实现上述目的，本发明以带负电的柠檬酸修饰的金纳米粒子(citrate-AuNPs)和带正电的聚二烯丙基二甲基氯化铵修饰的金纳米粒子(PDDA-AuNPs)的混合液作为探针，适配体作为保护剂防止两种不同电荷的AuNPs聚集。在检测抗生素过程中，适配体易与抗生素特异性结合并发生构型转变，同时失去对AuNPs的保护能力，使两种不同电荷的AuNPs在正负电荷相互吸引的过程中聚集在一起，利用AuNPs表面等离子体共振的性质，可以通过溶液颜色由红变蓝来指示水溶液中抗生素的存在。

本发明提供的一种金纳米粒子比色检测抗生素的方法，具体步骤包括：

(1)制备并配置浓度3-10nM的citrate-AuNPs，(citrate-AuNPs制备见J.W.Liu etal.,Nat.Protoc.,2006,1,246-252.)；

(2)制备并配置浓度2-5nM的PDDA-AuNPs，(PDDA-AuNPs制备见H.J.Chen et al.,Polymer,2006,47,763-766.)；

(3)配置浓度10-50nM的抗生素适配体；

(3)按体积比50-200:50-200:1将上述浓度的citrate-AuNPs与抗生素适配体和PDDA-AuNPs，混合均匀，得到检测抗生素的探针标准溶液；

(4)将待测溶液加入步骤(3)得到的标准溶液中，通过溶液颜色由红变蓝的变化实现抗生素检测。

所述抗生素为四环素类抗生素、磺胺类抗生素或喹诺酮类抗生素。

所述待测溶液可为含抗生素的溶液。

与现有技术相比，本发明的有益效果：

(1)本发明提供的标准溶液中PDDA-AuNPs的加入，避免了盐的加入，使得探针灵敏度高、检出范围宽、选择性好，检出限1.0fM，比现有方法的检出限低至少三个数量级，检出浓度范围跨8个数量级，为5×10^-14M到5×10^-6M；可以实现水中抗生素的超灵敏检测；