适配体/氧化石墨烯复合信标响应平台的建立及其在食品有害污染物快检中的应用

20220122

科学研究和技术服务业

利用建立的适配体/GOs响应平台和信号放大技术，借助手持式微型光源（紫外灯或激光笔）对缓冲溶液或食品提取液中出现的有害残留物，主要是黄曲霉毒素B1、赭曲霉毒素A、伏马菌素B1、汞、铅等进行快速检测。由于该检测平台响应快速（通常小于10分钟）、灵敏度高 (对黄曲霉毒素B1、赭曲霉毒素A、伏马菌素B1、汞、铅检测限最低可检测浓度分别为3.0ng/mL、5.0nM、50nM、3.0nM、8.0nM，均低于欧盟和我国国标允许安全含量)和分析手段简单（可利用图像处理软件PS、ImageJ或App程序，对所拍摄照片进行RGB数值分析，获得量化结果），可实现在不同场所对食品中出现的有害残留物或其它类型靶标物进行现场快速检测。利用该平台技术，我们还实现了对实际样品，如白酒和玉米粉中AFB1、OTA以及模拟“有毒大米”中Pb含量进行现场快速检测。显然，该检测技术操作简单、无需复杂设备、灵敏度高、分析快速，特别适合各种现场快检领域，如食品快检、毒品检测、环境检测、家庭诊断等），具有良好推广应用价值。目前该平台技术已在实验室充分验证，并已在一些实际体系取得成功。后期在复合探针长期存放、服役稳定性以及抵抗实际样品复杂基质干扰等方面还需进一步深入研究，以提升其实际服役性能和可推广性。

欢迎开展多种形式的合作。可以转化合作，可一次性转让该技术成果，并提供技术服务以保障技术真正落地。也可合作开发，有合作方注资，一起合作开发产品，优化设计更实用化的升级试剂盒产品。也可开展定制服务；根据客户的具体需求，开发出所需的测试技术包括试剂盒。本项目也有望设计出小型测试装置，欢迎根据实际需求提出合作需要，开发出从简单测试装置、试剂、试剂盒以及数据分析服务。 .......

可国（境）内外转让

该平台技术特别适合各种现场快检领域（如食品安全快检、毒品检测、环境检测、家庭诊断等），可根据实际需求开发出简单测试装置、试剂耗材、试剂盒等产品以及t提供数据分析等服务，在现场快速检测领域有广阔的应用市场，特别是在食品中毒素分析、水质的快速分析、个人健康评测试剂盒等领域需求广泛。 ........

北京市自然科学基金面上项目

北京市科学技术委员会;中关村科技园区管理委员会

鉴于食品安全监测的重要性和现有技术存在的不足，本项目旨在发展一种适用于现场环境的快速、便捷、高灵敏的有害污染物检测技术，以实现对食品整个供应链条的原位品质监控。为此，本项目选取食品中易出现的有害污染物（毒素和重金属）为检测对象，采用适配体信标复合氧化石墨烯（GOs）作为传感单元，通过探究适配体与GOs及与靶标间的作用规律，构建了基于适配体/GOs复合信标的通用型荧光快速响应平台。为了提高该平台的响应灵敏度，还开发了酶解循环释放目标物信号放大技术（即利用DNase I水解溶液中与靶标物结合的适配体链以释放并循环利用靶标物）和磁性分离规避信号淬灭的信号提升技术（即利用磁场将淬灭载体磁性GOs从检测系统中分离除去以避免因GOs存在引起的荧光淬灭）。利用建立的适配体/GOs响应平台，借助手持式激光笔实现了对缓冲溶液或食品提取液（白酒、玉米粉、大米提取液）中出现的有害残留物（包括黄曲霉毒素B1、赭曲霉毒素A、伏马菌素B1、汞、铅等）快速（<10分钟）、灵敏（检测限低于欧盟和我国国标允许安全含量）检测。该检测技术操作简单、无需复杂设备、灵敏度高、分析快速，特别适合各种现场快检领域（如食品快检、毒品检测、环境检测、家庭诊断等），具有良好推广应用价值。