[发明专利]快速磁分离电化学免疫传感及检测金黄色葡萄球菌的方法

摘要

本发明公开了快速磁分离电化学免疫传感及检测金黄色葡萄球菌的方法，属于生物传感技术领域。通过磁场作用下的分离浓缩，除去上层清液，沉淀物用0.1 M HNO₃溶解后超声，溶解后的物质再与HAC/NaAC混合。将打磨清洗后的电极浸入到混合溶液中，SWV电化学方法检测金黄色葡萄球菌。试验结果显示该传感器检测金黄色葡萄球菌的浓度范围为2.21×10²~2.21×10⁷ CFU mL^-1，检测限为83 CFU mL^-1。此外，该免疫传感器已成功对牛奶中的金黄色葡萄球菌进行定量检测，相比于传统的微生物学方法，该技术大大缩短了分析时间，且操作简单，能够更好的满足食品、环境等领域中快速检测金黄色葡萄球菌的要求。

主权项

   快速磁分离电化学免疫传感的制备方法，其特征在于按照下述步骤进行：(1) CdTe量子点的制备：6 mM巯基丙酸(MPA)加入到2 mM CdCl₂溶液中，用1M的NaOH溶液将PH调整到9.0，通入N₂混合30min，再缓慢加入0.0625 M NaHTe溶液，形成暗黄色CdTe量子点；所获得的量子点溶液回流10 h，可达粒径为2.6 nm，浓度4.7 µM；将制成的量子点溶液通过4℃条件下15000g超滤10 min以除去过量的巯基丙酸，并反复润洗两次，最后用pH 7.4的PBS定容，并置于4 ℃的冰箱中保存；其中步骤（1）中各反应物按照Cd²⁺/MPA/HTe^‑物质量比为1:3:0.5添加；(2) CdTe 量子点功能化：取合成好的CdTe量子点溶液（4.7 µM），浓度为5 mg/ml的金黄色葡萄球菌抗体，以及交联试剂1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐 (EDC)和N‑羟基琥珀酰亚胺 (NHS)固体颗粒，混合室温下搅拌1 h，离心分离后，放置4℃的冰箱保存；其中步骤（2）中CdTe量子点溶液/金黄色葡萄球菌抗体的体积比为15:1，金黄色葡萄球菌抗体/EDC/NHS的质量比为 1:6:6；(3) 磁性纳米球功能化：按照体积比为15:1取实验室制备好的PBS缓冲溶液（pH 7.4），浓度为5 mg /mL金黄色葡萄球菌抗体， Fe₃O₄固体粉末以及交联剂1‑(3‑二甲氨基丙基)‑3‑乙基碳二亚胺盐酸盐 (EDC)，在室温下混合反应1 h，离心分离后放置4℃的冰箱保存；其中步骤（3）中PBS缓冲溶液（pH 7.4）/金黄色葡萄球菌抗体的体积比为15:1，金黄色葡萄球菌抗体/Fe₃O₄固体粉末/ EDC的质量比为 1:6:6；(4) 工作电极预处理：将裸电极依次用去离子水、无水乙醇和去离子水分别超声10 min，再依次用粒径为1 μm、0.3 μm、0.05 μm的氧化铝粉末反复打磨至镜面，然后分别置于乙醇、去离子水中超声清洗10 min，最后用氮气吹干备用；(5) 工作电极的修饰以及传感器的制备：取37℃条件下培养，经梯度稀释后的金黄色葡萄球菌，加入步骤（3）抗体功能化磁珠(Fe₃O₄‑Ab)，室温下加入转子搅拌反应10min后，加入步骤（2）抗体功能化的量子点(QDs‑Ab)，室温下反应30 min；反应结束之后，取出转子，在磁铁上静置吸附20 min；用移液枪小心取出上层清液，并加入试验室自制HNO₃（0.1 M），并超声40 min；其中金黄色葡萄球菌、Fe₃O₄‑Ab、QDs‑Ab以及HNO₃各体积比为2:1:1:2.5，用PBS清洗电极表面后，将其浸入1~2 mL HAC/NaAC（pH 4.6）溶液中，转子搅拌均匀。