[发明专利]一种检测罗丹明B和苏丹红色素的表面开放式微流控芯片、免疫传感器及方法

说明书

本发明公开了一种检测罗丹明B和苏丹红色素的表面开放式微流控芯片、免疫传感器及方法。所述表面开放式微流控芯片包括芯片基底和位于芯片基底上的若干个平行通道，每个平行通道设有依次相连的5个反应腔室和1个尾腔室，每个腔室均具有凹陷微结构，通过微流控流道相互连接；第一反应腔室用于装载待测样、磁珠抗原和酶标抗体混合溶液，第二反应腔室中装载有PBS，第三反应腔室中装载有底物Amplex Red/H₂O₂，第四反应腔室中装载有PBS，第五反应腔室中装载有Gluocose/Amplex Red/HRP底物。本发明可以单次、同时检测多个样品中的罗丹明B和苏丹红的含量，且灵敏度高、操作简便，十分适合食品中违禁色素的现场检测。

技术领域

本发明涉及食品安全检测技术领域，更具体地，涉及一种检测罗丹明B和苏丹红色素的表面开放式微流控芯片、免疫传感器及方法。

背景技术

辣椒调味品在全球调味品市场中占有较大份额，是增加食品风味、色泽和保存时间的重要原料。然而，部分商家为了使得产品色泽更加艳丽进而谋取高额利润，不顾消费者的健康问题，在辣椒调味品中非法添加罗丹明B和苏丹红等工业染料。研究表明，这类染料对人体健康具有极大的危害，其中罗丹明B具体潜在的毒性、致癌性和致突变性。不允许用作食品染色，在卫生部《食品中可能违法添加的非食用物质和易滥用的食品添加剂品种名单(第一批)》被列为违禁色素；苏丹红(苏丹Ⅰ，苏丹Ⅱ，苏丹Ⅲ，苏丹Ⅳ)被国际癌症组织列为三类致癌物，对动物产生致癌作用，主要靶器官是肝脏。1995年欧盟等国家禁止苏丹红作为食品添加剂，中国也在1996年的《食品添加剂卫生标准》中明令禁止使用苏丹红。目前针对食品中罗丹明B和苏丹红等违禁色素的检测方法主要有仪器法，包括高效液相色谱法、高效液相色谱-串联质谱法和气相色谱-串联质谱法等和免疫分析法，如酶联免疫吸附试验、免疫亲和色谱法等。仪器法虽然准确度、精准度高，但样品前处理复杂，而且需要昂贵的仪器设备；现有的免疫分析法虽然操作简便、灵敏度高，但仍然存在检测对象单一、需要大型酶标仪等缺点，限制了其在食品安全现场筛查中的应用。专利CN103439514A公开了一种基于微阵列检测芯片的农兽药多残留的检测方法，是以小分子的农兽药半抗原与牛血清白蛋白偶联制备成免疫抗原，用免疫抗原免疫小鼠制备得到相应的农兽药单克隆抗体，捕获单抗探针用生物芯片点样仪点样到琼脂糖修饰的玻片固相载体上，制备成多重复的“捕获单抗探针”微阵列。将农兽药半抗原与卵清白蛋白偶联制备成“半抗原-OVA”偶联体，然后用荧光分子Cy3标记。将待检样品液与“标记检测抗原”按一定浓度混合后，与芯片孵育，样品中的待测抗原和相应“标记检测抗原”与固定在芯片上的相应的“捕获单抗探针”直接竞争性结合，在一定的条件下洗脱，用生物芯片扫描仪检测结果；虽然利用了生物芯片进行检测，但是采用的微阵列检测芯片使用起来依然过于繁琐，且后续配套的检测需要依赖实验室仪器设备，无法达到现场简单、高效、快速的检测目标。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述缺陷和不足，提供一种检测罗丹明B和苏丹红色素的表面开放式微流控芯片。

本发明的第二个目的在于提供一种检测罗丹明B和苏丹红色素的生物传感器。

本发明的第三个目的在于提供上述利用上述生物传感器检测罗丹明B和苏丹红色素的方法。

本发明的上述目的是通过以下技术方案给予实现的：

一种检测罗丹明B和苏丹红色素的表面开放式微流控芯片，包括芯片基底和位于芯片基底上的若干个平行通道，每个平行通道设有依次相连的5个反应腔室和1个尾腔室，每个腔室均具有凹陷微结构，通过微流控流道相互连接；第一反应腔室用于装载待测样、磁珠抗原和酶标抗体混合溶液，第二反应腔室中装载有PBS液滴，第三反应腔室中装载有底物Amplex Red/H₂O₂液滴，第四反应腔室中装载有PBS液滴，第五反应腔室中装载有Gluocose/Amplex Red/HRP底物液滴；所述磁珠抗原为罗丹明B抗原-磁珠偶联物和苏丹红抗原-磁珠偶联物；所述酶标抗体为辣根过氧化物酶标记罗丹明B抗体和葡萄糖氧化酶标记苏丹红抗体。