[發明專利]基于氣壓計的免疫傳感器快速分析水中大腸桿菌中的方法

有效

• 申請號: 201811542437.2
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109406779B
• 公開（公告）日: 2020-10-02
• 發明（設計）人: 胡霞林;尹大強
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: G01N33/569
• 分類號: G01N33/569;G01N1/40;G01N1/34
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 劉燕武

本發明涉及一種基于氣壓計的免疫傳感器快速分析水中大腸桿菌中的方法，包括以下步驟：(1)、制備大腸桿菌抗體和磁珠復合物(Ab@cMB)；(2)、制備大腸桿菌抗體和催化劑復合物(PS@PEI@CAT@AuNPs@Ab)；(3)、制備夾心型大腸桿菌免疫傳感器；(4)、用壓力機作為信號輸出。與現有技術相比，本發明經過反復試驗成功的設計并構建了一種基于氣壓計的新型免疫傳感器：用于快速分析水中大腸桿菌的應用，該方法不僅簡單、安全、可行，而且所得的檢測限可以滿足環境中大腸桿菌的痕量檢測，可廣泛用于大腸桿菌的檢測分析研究。

技術領域

本發明屬于免疫分析方法技術領域，涉及一種基于氣壓計的免疫傳感器快速分析水中大腸桿菌中的方法。

背景技術

大腸桿菌引起的各種水傳播疾病引起了人們越來越多的關注，特別是在夏季，例如在年輕人和免疫功能低下者中出現的出血性結腸炎和溶血性尿毒綜合癥。通常，在癥狀出現后延遲治療可能會導致患者健康狀況的快速惡化。因此，早期從水中檢測細菌對于保護公眾的健康是非常重要的。

目前大腸桿菌分析主要依賴于菌落計數方法，但這種方法的缺點(經過培訓的人員需求，復雜和耗時的程序)嚴重阻礙了其在飲用水中對大腸桿菌評估的進一步應用。相反，免疫測定方法顯示出了低成本，簡單和快速分析的明顯優勢。然而，傳統的酶聯免疫吸附測定(ELISA)不能滿足在極低濃度下對細菌定量分析的要求，此外，還需要龐大且昂貴的樣品測量檢測系統。因此，亟需一種可快速分析、操作簡單、攜帶便捷的適于分析水中大腸桿菌的方法。

發明內容

本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于氣壓計的免疫傳感器快速分析水中大腸桿菌中的方法。

本發明的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于氣壓計的免疫傳感器快速分析水中大腸桿菌中的方法，包括以下步驟：

(1)Ab@cMB的制備：

取Ab(抗大腸桿菌抗體)、MES(2-(N-嗎啉基)乙磺酸)和EDC加入到cMB(羧基磁性微球)溶液中，搖動反應，除去未結合的Ab，分離洗滌，即得到Ab@cMB，再分散于PBS中儲存備用；

(2)PS@PEI@CAT@AuNPs@Ab的制備：

取Ab加入到PS@PEI@CAT@AuNPs溶液中保持過夜，離心分離洗滌，得到PS@PEI@CAT@AuNPs@Ab，再分散于PBS中儲存；

(3)夾心型大腸桿菌免疫傳感器的構建：

取不同濃度的大腸桿菌溶液加入到步驟(1)所制備的Ab@cMB溶液中，反應，再使用磁體解離上層清液，洗滌除去過量大腸桿菌，再加入步驟(2)所制備的PS@PEI@CAT@AuNPs@Ab，反應，所得產物分離洗滌后，得到夾心型大腸桿菌免疫傳感器，再置于PBS中儲存備用；

(4)再取步驟(3)所制備的夾心型大腸桿菌免疫傳感器與H₂O₂混合反應，產生氧氣，再將所產生氧氣通入壓力計中，測定壓力變化值，即得到不同濃度的大腸桿菌-壓力變化值的標準工作曲線；

(5)：取待測水體按相同條件重復步驟(3)-步驟(4)，構建夾心型大腸桿菌免疫傳感器與H₂O₂混合反應產生氧氣，再通入壓力計中測定出壓力變化值，最后，根據步驟(4)得到的標準工作曲線即可分析得出待測水體中的大腸桿菌濃度。

進一步的，步驟(1)中，Ab的濃度為1ng/mL，MES的濃度為0.05mmol/L(優選的，MES中還含有0.05wt％的吐溫20)，EDC的濃度為0.01mmol/L，cMB溶液的濃度為1mg/mL；

Ab、MES、EDC、cMB溶液和分散用的PBS的添加量之比為5μL：1mL：1mL：300μL：2mL。