用于檢測(cè)食品大腸桿菌的基于二氧化鈦納米線的微流控芯片的制作方法
【專利摘要】用于檢測(cè)食品大腸桿菌的基于二氧化鈦納米線的微流控芯片,涉及本發(fā)明涉及生物【技術(shù)領(lǐng)域】,也涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】。本發(fā)明由插片和固定在所述插片上的納米線材組成,所述納米線材為外表面修飾有單克隆抗體的直徑為60nm的納米線。使用時(shí),將此微流控芯片封裝在微流體通道內(nèi),當(dāng)兩種不同的病源體被兩種不同抗體修飾的納米磁珠分離后共同流經(jīng)微流體通道(樣品在5-15分鐘通過微流體通道),這兩種病原體將被TiO2納米線材陣列上固定的不同中抗體所捕獲。
【專利說明】用于檢測(cè)食品大腸桿菌的基于二氧化鐵納米線的微流控芯 片
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及本發(fā)明涉及生物【技術(shù)領(lǐng)域】,也涉及電子【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002] 納米材料和生物芯片技術(shù)相結(jié)合,通過固定有能選擇性結(jié)合祀分子的生物探針的 納米傳感器稱為納米生物傳感器。由于納米技術(shù)和生物技術(shù)的結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了在分子水平內(nèi) 檢測(cè)更加高效、簡(jiǎn)便,并可實(shí)現(xiàn)對(duì)生物分子進(jìn)行識(shí)別、組裝,W及生物材料加工。納米生物傳 感器在食品安全、環(huán)境監(jiān)測(cè)、疾病診斷等方面有著十分廣泛的應(yīng)用前景。
[0003] 目前,酶聯(lián)免疫吸附劑測(cè)定技術(shù)和聚合酶鏈反應(yīng)是最常見的快速檢測(cè)食品中大腸 桿菌含量的方法。然而,ELISA法仍然需要長(zhǎng)達(dá)6 8小時(shí)的時(shí)間來完成檢測(cè)。PCR技術(shù)可 W在3 6小時(shí)完成檢測(cè)。隨著食品生產(chǎn)和流通速度的加快,食品微生物檢測(cè)技術(shù)也面臨 著迅速提高的壓力,我們更需要發(fā)展快速檢測(cè)食品中甚至速成食品中低含量細(xì)菌的方法或 儀器,實(shí)現(xiàn)快速測(cè)定。
[0004] 近年來,在世界范圍內(nèi)不斷出現(xiàn)了食品的安全事件,如英國(guó)"瘋牛病"和"口蹄疫" 事件、比利時(shí)"二嗯英"事件,國(guó)內(nèi)的蘇丹紅、吊白塊、毒米、毒油、孔雀石綠、瘦肉精等事件, W及由致病微生物及其毒素引起的食物中毒現(xiàn)象大量存在,日益加劇的環(huán)境污染和頻繁發(fā) 生的食品安全事件給人類生命和健康帶來了巨大的威脅,并已成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明目的是提出一種可用于快速檢測(cè)食品中大腸桿菌的基于二氧化鐵納米線 的微流控芯片。
[0006] 本發(fā)明由插片和固定在所述插片上的納米線材組成,所述納米線材為外表面修飾 有單克隆抗體的直徑為60nm的納米線。
[0007] 使用時(shí),將此微流控芯片封裝在微流體通道內(nèi),當(dāng)兩種不同的病源體被兩種不同 抗體修飾的納米磁珠分離后共同流經(jīng)微流體通道(樣品在5-15分鐘通過微流體通道),該兩 種病原體將被Ti化納米線材陣列上固定的不同中抗體所捕獲。當(dāng)病源體被特異性的抗體 所捕獲之后,會(huì)產(chǎn)生不同的化學(xué)信號(hào)。由于Ti化納米線材具有介電性,不同的化學(xué)信號(hào)會(huì) 導(dǎo)致納米線材會(huì)產(chǎn)生不同頻率下(1化to 1 MHz)的阻抗。在測(cè)量過程中,一個(gè)1-10 mV 小振幅的直流電施加在微電極上有助于相應(yīng)電流的測(cè)量。復(fù)雜的阻抗值可W通過電壓矢量 必6'";與電流矢量的比值來獲得,計(jì)算公式如下: Z(ju)=U(jc〇Vl(jc〇)=Zju)+jZju) 其中/=,円,CO是角頻率、么(CO)代表復(fù)合電極實(shí)部、么(CO)代表復(fù)合電極虛部。 通過標(biāo)準(zhǔn)樣品中阻抗值與大腸細(xì)菌數(shù)量的比例關(guān)系,來確定待測(cè)樣品中大腸桿菌的數(shù)量。
[0008] 本發(fā)明利用納米材料的特殊性能與生物分子的相互作用而制備的納米生物傳感 器具有高效、迅速監(jiān)測(cè)多種細(xì)菌病原體及化學(xué)物質(zhì)的優(yōu)點(diǎn),將在食品安全、環(huán)境監(jiān)測(cè)、疾病 診斷等方面發(fā)揮重要作用。
【具體實(shí)施方式】
[0009] 1、制備修飾的納米線材:將直徑為60nm的納米線進(jìn)行修飾后,利用單克隆技術(shù)將 抗體通過共價(jià)鍵附著在修飾后的納米線表面。
[0010] 例如;利用娃焼偶聯(lián)劑修飾納米線材的表面,用于檢測(cè)抑值及抗生物素蛋白PM濃 度、生物質(zhì)Ca"濃度。利用生物素連接公.CO"抗體的修飾的納米線和抗生物素蛋白結(jié)合 到納米線表面檢測(cè)細(xì)菌杞co7i)等,制備出可W捕捉和固定單個(gè)細(xì)胞的納米生物傳感器。
[0011] 2、制備芯片;將納米線材固定在插片上。
【權(quán)利要求】
1.用于檢測(cè)食品大腸桿菌的基于二氧化鈦納米線的微流控芯片,由插片和固定在所述 插片上的納米線材組成,所述納米線材為外表面修飾有單克隆抗體的直徑為60nm的納米 線。
【文檔編號(hào)】G01N33/577GK104237516SQ201310231831
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2013年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月13日
【發(fā)明者】沈金明, 董文鈞 申請(qǐng)人:江蘇康寶電器有限公司