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一种基于微流控芯片的农药残留检测方法技术

技术编号:20220577 阅读:70 留言:0更新日期:2019-01-28 19:29
本发明专利技术公开了一种基于微流控芯片的农药残留检测方法,属于农产品安全检测技术领域。本发明专利技术利用微电极具有体积小、传质速率快、扩散层薄等优点,将一定量蛋白A通入微流控芯片中,一方面与基底金原子紧密结合,另一方面与免疫球蛋白分子Fc片段高亲和力结合的位点,实现抗体在修饰界面的定向固定。整个试验过程中,对参数进行优化,获得最佳的测试条件:10μL/min作为流量、100mV作为外部施加电压、选取10min作为微流泵的通液时间。制备出的毒死蜱免疫传感器,通过计算接触样品前后免疫传感器的阻抗值的变化,获得样品中毒死蜱农药的浓度信息。该传感器其在1‑1.0×104ng/mL浓度范围检测毒死蜱的线性关系良好,可用于实际样品中目标成分毒死蜱的检测。

【技术实现步骤摘要】
一种基于微流控芯片的农药残留检测方法
本专利技术涉及一种基于微流控芯片的农药残留检测方法,属于农产品安全检测
技术背景世界上化学农药年产量近200万吨,约有1000多种人工合成化合物被用作杀虫剂、杀菌剂、杀藻剂、除虫剂、落叶剂等类农药。农药尤其是有机农药大量施用,造成严重的农药污染问题,成为对人体健康的严重威胁。农药进入粮食、蔬菜、水果、鱼、虾、肉、蛋、奶中,造成食物污染,危害人的健康。一般有机磷农药在人体内代谢速度很慢,累积时间长。残留在土壤中的农药通过植物的根系进入植物体内,农药进入河流、湖泊、海洋,造成农药在水生生物体中积累。在自然界的鱼类机体中,含有机磷杀虫剂相当普遍,浓缩系数为5~40000倍。虽然近年来国际上在蔬菜上已禁用该农药,但由于其对某些作物具有生长刺激作用,所以仍有不少违章使用现象,因此实现对农药的检测是至关重要的。微流控芯片是微流控技术实现的主要平台。其装置特征主要是其容纳流体的有效结构(通道、反应室和其它某些功能部件)至少在一个纬度上为微米级尺度。该试验中应用的微流控芯片中反应室中为微阵列电极,其拥有低电阻电压降、快速建立稳态系统、快速的反应动力学本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于微流控芯片的农药残留检测方法,其特征在于,该传感器的组装过程为:将蛋白A通入微流控芯片中,蛋白A和金原子紧密结合,且与农药抗体的Fc端结合而使其定向固定;再将毒死蜱抗体通入微流控芯片中;最后,利用抗原抗体间的特异性反应,通入不同浓度的农药,用磷酸盐缓冲溶液(PBS)冲洗后进行阻抗检测,进而制备出了一种新型的农药残留免疫传感器;根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述农药分子为毒死蜱农药。

【技术特征摘要】
1.一种基于微流控芯片的农药残留检测方法,其特征在于,该传感器的组装过程为:将蛋白A通入微流控芯片中,蛋白A和金原子紧密结合,且与农药抗体的Fc端结合而使其定向固定;再将毒死蜱抗体通入微流控芯片中;最后,利用抗原抗体间的特异性反应,通入不同浓度的农药,用磷酸盐缓冲溶液(PBS)冲洗后进行阻抗检测,进而制备出了一种新型的农药残留免疫传感器;根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述农药分子为毒死蜱农药。2.根据权利要求1所述方法,其特征在于,使用的微流控芯片由一块一面溅射有三对插指金电极的玻璃平板和另一块具有微通道构型的玻璃封接平板叠合而成;叉指电极的两端由两根引线引出,两个平板中间形成封闭通道,在其中一块平板上设置有通道的进出口,微流体通道(深40μm,宽100μm)与微流体检测室(宽500μm,长1723μm;容积为34.5nL)由聚二甲基硅氧烷(PDMS)模设计而成,金插指电极由3对阵列电极组成,相互交叉在一起。3.根据权利要求1所述方法,其特征在于,抗体在微流控芯片上的固定步骤如下:1)清洗并测试微流控芯片;2)将步骤1)所得微流控芯片进行流量、外加电压、液体通入时间等参数,进行优化;3)将步骤2)所得的微流控芯片中,在最优条件下通入蛋白A,获得蛋白A修饰界面;4)在步骤3)所得蛋白A修饰芯片中通入抗体,获得抗体修饰界面;根据权利要求2所述方法,其特征在于,步骤1)所述清洗并测试微流控芯片,是分别通入一定量的氢氧化钠、氯化氢等一段时间,再通入双蒸水,冲洗干净;最终,经超纯水冲洗后,进行阻抗谱扫描,与上次裸电极的结果对比,两者基本重合,则说明清洗干净,否则需要重新清洗。4.根据权利要求2所述方法,其特征在于,步骤2)所述流量、外加电压等参数进行了优化:流量选取在5-35μL/min;外加电压选取在10-100mV;液体通入时间1-10min。5.根据权利要求2所述方法,其特征在于,步骤3)所述通入蛋白A溶液,通入的流量为10μL/min,固定90min。6.根据权利要求2所述方法,其特征在于,步骤4)所述通入毒死蜱抗体,通入的流量为10μL/min,固定2h,孵育温度为4℃。7.根据权利要求2所述方法,其...

【专利技术属性】
技术研发人员:吕朝妮
申请(专利权)人:吕朝妮
类型:发明
国别省市:陕西,61

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