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答辩人:蒙歌莉莎
指导教师:贺平丽
北京四中
纳米金比色法快速检测畜禽产品中β-受体
激动剂类药物
论文概要
创新点
研究过程
课题介绍 理论分析
数据介绍结果讨论
国内外在养殖环节非法使用β-受
体激动剂类药物(俗称“瘦肉
精”)已经造成多起食品安全事
件,成了困扰世界范围内食品安
全的难题,严重威胁着人类的
健康,本课题利用纳米金的特
殊光学性质与比色方法相结合,
提出了新型纳米金比色快速检测
的分析方法,并主要进行了前
处理方法的研究。
一 、摘要
将氯金酸中的三价
金还原为金原子
二、技术路线
三、理论分析
当纳米金颗粒尺寸在
15-25纳米之间时,
其等离子激元效应会
强烈吸收波长为
528nm的光,从而
使溶液显红色。
乙醇
基质
搅拌均匀
乙醇:基质=2:1
放入离心机
14800转/分
十分钟
600μL PBS
溶液
(pH10.0)
80μL
氯金酸
80μL
CTAC
40μL 前处
理后待测液
搅拌均匀
插入漂浮版
放入水浴锅
70℃ 五分钟
拿出后,若含有β—
受体激动剂会根据浓
度大小呈现程度不一
的紫红色
• 四、前处理的研究
• 1.将乙醇与基质以2:1的比例混合均匀,使每管浓度比上
一管稀释一倍,即倍比稀释。浓度范围为0.023-6
ng/mL,同时做空白对照
• 2. 共配15管并做一管空白
• 3.将管放入离心机,14800转,10分钟
• 4.拿出后待测
基质 加入乙醇配比(基
质:乙醇)
是 否
沉淀
是 否
显色
血清 1:1 是 否
1:2 否 是
尿液 1:1 否 否
1:2 否 否
1:3 否 是
牛奶 1:1 是 否
1:2 否 是
• 对象:血清
• 将600μL PBS溶液,80μL HAuCl4(稀五倍),
80μL CTAC,40μL的待测液混合
• 水浴70度,5分钟后取出
• 放入紫外光谱吸收仪进行检测
• 对象:尿液
• 1将600μL PBS溶液,80μL HAuCl4(稀三倍),
80μL CTAC,40μL的待测液混合
• 2水浴70度,10分钟后取出
• 3放入紫外光谱吸收仪进行检测
• 对象:牛奶
• 1将600μL PBS溶液,80μL HAuCl4(稀五倍),
80μL CTAC,40μL的待测液混合
• 2水浴70度,10分钟后取出
• 3放入紫外光谱吸收仪进行检测
理论分析
血中添加克伦特罗
尿中添加克伦特罗
奶中添加莱克多巴胺
血中添加克伦特罗 尿中添加克伦特罗 奶添加莱克多巴胺
理论分析
奶中添加其他11种
尿中添加其他11种
血中添加其他11种
奶中添加其他11种 尿中添加其他11种血中添加其他11种
朗伯-比尔定律
A=Kbc
A为吸光度
K为摩尔吸收系数。它与吸收物质的性质及入射
光的波长λ有关。
c为吸光物质的浓度
b为吸收层厚度
数据
介绍
名称 浓度(ng/mL)
血清 尿液 牛奶
莱克多巴胺 2×10-7 2×10-6 2×10-7
西马特罗 2×10-9 2×10-8 2×10-9
特不他林 2×10-9 2×10-8 2×10-9
克伦特罗 2×10-7 2×10-6 2×10-7
沙丁胺醇 2×10-9 2×10-8 2×10-9
西布特罗 1×10-9 1×10-8 1×10-9
马布特罗 2×10-9 2×10-8 2×10-9
科伦普罗 2×10-9 2×10-8 2×10-9
班布特罗 1×10-9 1×10-8 1×10-9
非诺特罗 2×10-9 2×10-8 2×10-9
奥西那林 2×10-9 2×10-8 2×10-9
盐酸苯氧丙酚胺 2×10-9 2×10-8 2×10-9
异丙肾上腺素 2×10-9 2×10-8 2×10-9
针对每一单一变量分
别进行大量的重复试
验,确定试样的最优
反应时间为5min、最
优反应温度为70℃以
及最优的pH环境为
pH 10.0
同时将建立的方法用于畜
禽产品血、尿、奶的实际
样品的检测,检出限为
2×10-6 - 2×10-9 ng/mL。
较之瘦肉精检测卡的
1×10-3 ng/mL有了很大
降低
五、结果讨论
六、他人研究状况
1) 2011年导师完成前
期课题(在美国分析
化学杂志上发表):
以β—受体激动剂在
水溶液中的显色情况
为主
2) 2012年陕西师范大
学研究生论文建立纳
米金比色法与克伦特
罗监测的结合,并在
尿液中进行检测
创新点
• 现有的β-受体激动剂速测技术产品
种类单一,假阳性率高。
• 本研究共涉及了包括莱克多巴胺,克伦特
罗在内的共14种β-受体激动剂。实现了
检测的广谱性。
• 现有的纳米金比色法由于在实际样品中的
前处理研究匮乏,导致无法大量流入市场。
• 本文着重研究了前处理的方法,并在血,
尿,奶三种基质中得以应用,其方法简单
快捷,十分钟即可完成。
• 时间:5分钟
(GC-MS法4小时)
• 灵敏度:ppb级
(GC-MS法ppb级)
• 成本:耗材约0.3元/次
检测方法 所需时间
(总共)
实施过程 检测种类 检出限 是否稳定 成本
气相色谱-
质谱法
约4h 复杂 多 10-10ng/mL 稳定 机器费用高
高 效 液 相
色谱法
约4h 复杂 多(专一) 10-9ng/mL 稳定 设备费用高
酶 联 免 疫
法
约3h 简便 一种 1ng/mL 受 影 响 较
大
较低
金 标 快 速
检测卡
前处理后
3-5min
简便 一种 5ng/mL 受 影 响 极
大
较低
纳 米 金 比
色法
前 处 理
15min 反
应5min
简便 多(14种)10-9 ng/mL 较稳定 较低(0.3元/
次)
检测方法 应用场所
气相色谱-质谱法 专业检测机构
高效液相色谱法 较为高级的检测机构
酶联免疫法 基层兽医基地
金标快速检测卡 基层大量的检测
纳米金比色法 市场流通的大批量检测
我们认为,可以先用纳米金比色法得到初步的检测结果,
其中若有可疑现象及阳性样本,应带于专业检测机构进
行再次筛查,确保结果的准确性。这样我们不仅可以加
快市场流通的速度,还增加了检测的精准度。
• 研究过程
抛出问题β-受体激动剂
检测与
纳米金比色?
日期 任务
2011.12—2012.1 选题
2012.1—2012.2 进入实验室初步学习,了解情况
2012.2.1—2012.6.1 文献阅读及实验方案撰写
2012.6.2—2012.6.30 前处理方法整理
2012.7—2012.8 7.12配置所需溶液,完成第一轮实验
7.13调节各溶液浓度,得出最佳效
果
7.16准备实样检测
7.19调节PBS浓度,观察影响。进行梯
级反应显色
7.20重复血清梯度,进行尿液实验
7.21牛奶实验,做标样
7.24标样,克伦特罗实验
7.25克伦特罗标样,牛奶实验
7.26尿液及血清实验
8.1完成克伦特罗实验
8.2测试另11种样品的成色及检出限
2012.9—2012.10 论文的撰写及修改
前处理
溶解:溶解剂的选择和提取方式的优化
离心:转数选择及时间控制
化学反应条
件
反应溶液的浓度优化
温度的优化
时间的优化
方法性能验证
广谱性
准确度和精密度
重现性
定量限和检测限
实验法
文献阅读法
交流与讨论
第三
xx理论
第二
自己动手做研究是
件充实、快乐的
事
学到的是严谨的思
维和科研的乐趣
谢 谢!
请各位老师批评指正
纳米金比色法快速检测畜禽产品中β-受体激动剂
类药物
答辩人 :蒙歌莉莎

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