[發(fā)明專利]一種基于拉曼光譜技術(shù)的PM2.5

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110592197.2
• 申請日: 2021-05-28
• 公開（公告）號: CN113324974A
• 公開（公告）日: 2021-08-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉道杰;金承鈺;王瑞斌;劉玉敏;朱邦尚;代博娜;吳節(jié)莉
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué)
• 主分類號: G01N21/65
• 分類號: G01N21/65
• 代理公司: 上海漢聲知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31236
• 代理人: 胡晶

1.一種基于拉曼光譜技術(shù)的PM_2.5顆粒物細(xì)胞毒性快速檢測方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟S1，采集提取PM_2.5顆粒物，并將PM_2.5顆粒物懸浮在無菌待使用培養(yǎng)液中，配制成適宜濃度；

步驟S2，細(xì)胞培養(yǎng)：選用細(xì)胞接種培養(yǎng)，待細(xì)胞在培養(yǎng)皿中鋪滿60％后，加入步驟S1中配制的含有PM_2.5顆粒物的培養(yǎng)液繼續(xù)進(jìn)行培養(yǎng)；

步驟S3，樣品前處理：用無菌PBS緩沖液洗滌步驟S2中經(jīng)過含有PM_2.5顆粒物的培養(yǎng)液處理后的細(xì)胞，然后配制適宜濃度的細(xì)胞懸液，用于拉曼光譜檢測；

步驟S4，拉曼光譜檢測：采用拉曼光譜檢測方法對步驟S3配制的PBS細(xì)胞懸液進(jìn)行成分檢測和分析，獲得譜圖中各物質(zhì)的峰高或峰面積強(qiáng)度；

步驟S5，數(shù)據(jù)處理分析：采用多維統(tǒng)計(jì)分析方法，將步驟S4檢測到的數(shù)據(jù)與對照組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，確定PM_2.5顆粒物對細(xì)胞毒性的影響程度，采用單維統(tǒng)計(jì)分析方法，將步驟S4檢測到的數(shù)據(jù)與對照組數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析，確定苯丙氨酸為PM_2.5顆粒物影響細(xì)胞毒性的差異代謝物之一。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于拉曼光譜技術(shù)的PM_2.5顆粒物細(xì)胞毒性快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S1中，PM_2.5顆粒物懸浮液的濃度為300μg/mL～1mg/mL。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于拉曼光譜技術(shù)的PM_2.5顆粒物細(xì)胞毒性快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S1中，采集提取PM_2.5顆粒物的方法為，取采樣濾膜，切成小塊并在純水中超聲處理后，將所得溶液過濾，然后將收集的濾液轉(zhuǎn)移到無菌管中，在真空下冷凍干燥。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于拉曼光譜技術(shù)的PM_2.5顆粒物細(xì)胞毒性快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S2中，細(xì)胞為腺癌人類肺泡基底上皮細(xì)胞。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于拉曼光譜技術(shù)的PM_2.5顆粒物細(xì)胞毒性快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S2中，細(xì)胞培養(yǎng)所用培養(yǎng)基為含有10％胎牛血清和1％青霉素/鏈霉素(100U/mL)的F-12K細(xì)胞培養(yǎng)基。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于拉曼光譜技術(shù)的PM_2.5顆粒物細(xì)胞毒性快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S2中，PM_2.5顆粒物的培養(yǎng)液的濃度為100μg/mL～300μg/mL，培養(yǎng)時(shí)間為24-72小時(shí)。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于拉曼光譜技術(shù)的PM_2.5顆粒物細(xì)胞毒性快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S4中，拉曼檢測方法是，在以細(xì)胞中心為原點(diǎn)，覆蓋細(xì)胞面積約80％的圓形區(qū)域內(nèi)進(jìn)行面掃描，每一個(gè)細(xì)胞內(nèi)檢測后獲得多張譜圖，平均后得到代表該細(xì)胞整體代謝狀態(tài)的特征圖譜。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于拉曼光譜技術(shù)的PM_2.5顆粒物細(xì)胞毒性快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S5中，多維統(tǒng)計(jì)分析方法是PLS-DA和OPLS-DA，單維統(tǒng)計(jì)分析方法是T Test檢驗(yàn)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于拉曼光譜技術(shù)的PM_2.5顆粒物細(xì)胞毒性快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S5中，通過多維統(tǒng)計(jì)分析方法確定PM_2.5顆粒物對細(xì)胞毒性的影響程度大，采用單維統(tǒng)計(jì)分析方法，確定在PM_2.5顆粒物影響的細(xì)胞代謝物中，苯丙氨酸含量升高。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于拉曼光譜技術(shù)的PM_2.5顆粒物細(xì)胞毒性快速檢測方法，其特征在于，所述步驟S5中，確定苯丙氨酸為PM_2.5顆粒物影響細(xì)胞毒性的差異代謝物之后，通過GCMS或NMR進(jìn)行驗(yàn)證，并進(jìn)一步分析PM_2.5顆粒物對細(xì)胞內(nèi)與苯丙氨酸相關(guān)的代謝通路的影響。