一种病原体检测方法技术

本发明专利技术公开了一种病原体检测方法，包括制备包含金属盐的SERS溶胶

【技术实现步骤摘要】
一种病原体检测方法


[0001]本专利技术涉及一种病原体检测方法。

技术介绍

[0002]随着抗生素被广泛使用，耐药菌在世界范围内都广泛存在。由于细菌的基因不仅可以从亲属那里继承，也可以从非亲属那里通过可移动的基因载体继承，例如质粒。因此，一旦出现针对某一种抗生素的菌株，该菌株能够在世界范围内被广泛传播。因此，对抗生素的使用应当进行有效的监管。在针对细菌治疗方面，使用的抗生素的类型以及抗生素的含量都应当进行精确地调整。不适合的抗生素类型和不足量的抗生素无法有效地起到抑菌的作用，而过量的抗生素会促使细菌加速进化，更快地产生耐药菌。因此，快速、可靠以及敏感的平台不仅能够及时向感染的患者开出最合适的抗生素类型以及计量。
[0003]目前很多种方式实现了快速识别患者感染的细菌病毒，例如PCR、测序法等。但是这些方式由于扩增了微量的片段，因此存在假阳性或假阴性的可能。现有最为稳定的方式是Kirby
‑
Bauer抗生素测试，它主要是使用含有抗生素的晶片或磁盘来测试特定细菌是否对特定抗生素敏感。首先，从病人身上分离出细菌的纯培养物。然后，在含有已知数量的相关抗生素的薄片存在下，将已知数量的细菌在琼脂(固体生长介质)平板上生长过夜。如果细菌对薄片中的特定抗生素敏感，那么在薄片周围就会出现细菌无法生长的透明介质区域，这被称为抑制区。含有抗生素的圆片周围的抑制区越大，表明细菌对圆片中的抗生素越敏感。在KB试验中，抑制区的大小与最小抑制浓度(MIC)成反比， MIC是指在隔夜培养中阻止细菌生长所需的抗生素量。MIC(微克/毫升)可以根据观察到的抑制区直径(毫米)从已知的标准曲线(线性回归)图中计算出来。临床医生可以使用KB测试结果来选择适当的抗生素来对抗病人的特定感染。使用专门针对造成感染的特定细菌的抗生素可以避免使用广谱抗生素，因为广谱抗生素针对许多类型的细菌。因此，KB测试结果的临床应用可以减少抗生素耐药菌的进化频率。
[0004]应该注意的是，MIC分数是用来确定抗生素的有效剂量的，而暴露在特定药物浓度不足或广谱性抗生素下的细菌群可以对这些药物产生耐药性。因此，MIC评分有助于改善患者的治疗效果，防止耐药微生物菌株的进化。然而，这种方法需要对病原体进行长期的培养，在培养过程中确定该病原体合适的药物以及浓度，因此非常费时，在后续确定药物浓度方面，也较为主观，缺乏精确的确定手段。因此，现有对病原体的检测方案仍存在一定缺陷。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题在于目前对病原体的检测方法费时费力，针对现有技术的不足，提供一种病原体检测方法。
[0006]为了解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案如下：
[0007]一种病原体检测方法，所述方法包括：
[0008]制备包含金属盐的SERS溶胶
‑
凝胶溶液，其中，所述SERS溶胶
‑
凝胶溶液包括聚合
物以及硅烷氧化物；
[0009]将所述SERS溶胶
‑
凝胶溶液涂抹在预先准备的多孔结构的表面，以使所述SERS溶胶
‑
凝胶溶液固化，得到初始检测件；
[0010]利用硼氢化物对所述初始检测件进行还原处理，得到包含金属纳米颗粒的中间检测件；
[0011]利用预先准备的分子识别元素对所述金属纳米粒子进行功能化，得到目标检测件；
[0012]当获得待测的病原体样本时，将所述病原体样本与所述目标检测件进行接触，以使得所述病原体样本与所述分子识别元素特异性结合；
[0013]将一激光照射至接触后的目标检测件，并收集所述目标检测件的拉曼光，得到所述病原体样本对应的第一拉曼光谱；
[0014]根据所述第一拉曼光谱、预设的特征峰以及标准曲线，确定所述病原体样本对应的病原体浓度。
[0015]所述病原体检测方法，其中，所述聚合物包括聚乙二醇和聚二甲基硅氧烷。
[0016]所述病原体检测方法，其中，当所述金属盐中的金属元素为金时，所述聚合物包括聚乙二醇，所述硅烷氧化物包括TMOS和MTMS。
[0017]所述病原体检测方法，其中，当所述金属盐中的金属元素为银时，所述聚合物包括聚二甲基硅氧烷，所述硅烷氧化物包括TMOS、MTMS以及ODS。
[0018]所述病原体检测方法，其中，在所述将所述SERS溶胶
‑
凝胶溶液涂抹在预先准备的多孔结构的表面，以使所述SERS溶胶
‑
凝胶固化，得到初始检测件之前，还包括：
[0019]当所述多孔结构的材质为玻璃材质时，将所述多孔结构在弱碱中加热；
[0020]水热处理加热后的多孔结构的表面；
[0021]将清洗后的多孔结构放入甲醇中浸泡；
[0022]水热处理浸泡甲醇后的多孔结构，以去除多孔结构表面的甲醇。
[0023]所述病原体检测方法，其中，在所述将所述SERS溶胶
‑
凝胶溶液涂抹在预先准备的多孔结构的表面，以使所述SERS溶胶
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凝胶固化，得到初始检测件之前，还包括：
[0024]当所述多孔结构的材质为塑料材质时，利用强酸对所述多孔结构进行氧化；
[0025]清洗氧化后的多孔结构的表面。
[0026]所述病原体检测方法，其中，所述金属纳米颗粒为分形聚集体，所述金属纳米颗粒的平均尺寸为10纳米至200纳米。
[0027]所述病原体检测方法，其中，所述分子识别元素包括短肽、抗体和适配体。
[0028]所述病原体检测方法，其中，当所述分子识别元素为短肽时，所述短肽与所述金属纳米颗粒通过半胱氨酸连接。
[0029]所述病原体检测方法，其中，所述根据预设的特征峰以及标准曲线，确定所述病原体样本对应的病原体浓度之后，还包括：
[0030]利用预设的候选药物，对接触病原体样本的目标检测件进行处理；
[0031]将一激光照射至处理后的目标检测件，并收集处理后的目标检测件对应的拉曼光，得到第二拉曼光谱；
[0032]根据所述第一拉曼光谱以及所述第二拉曼光谱，确定所述病原体对应的目标药物
以及药物浓度。
[0033]有益效果：与现有技术相比，本专利技术提供了一种病原体检测方法，所述方法基于SERS 实现，先制备SERS溶胶
‑
凝胶溶液，溶液中包含有后续用于形成金属纳米颗粒的金属盐，用于为金属纳米颗粒提供稳定唤醒的硅烷氧化物，以及用于为病原体提供安全环境的聚合物。并且在对金属盐进行还原过程中，采用硼氢化物进行还原反应，得到不具备对病原体抗体金属纳米颗粒，从而保证在检测过程中，病原体不会存在损伤，因此，能够保证对病原体检测的精确度。此外，在金属纳米颗粒表面还会采用分子识别元素对其进行功能化，以提高识别的特异性。
附图说明
[0034]图1为本专利技术提供的病原体检测方法的流程图。
[0035]图2为本专利技术提供的病原体检测方法中通过肽段将金属纳米颗粒与病原体结合的示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种病原体检测方法，其特征在于，所述方法包括：制备包含金属盐的SERS溶胶
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凝胶溶液，其中，所述SERS溶胶
‑
凝胶溶液包括聚合物以及硅烷氧化物；将所述SERS溶胶
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凝胶溶液涂抹在预先准备的多孔结构的表面，以使所述SERS溶胶
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凝胶溶液固化，得到初始检测件；利用硼氢化物对所述初始检测件进行还原处理，得到包含金属纳米颗粒的中间检测件；利用预先准备的分子识别元素对所述金属纳米粒子进行功能化，得到目标检测件；当获得待测的病原体样本时，将所述病原体样本与所述目标检测件进行接触，以使得所述病原体样本与所述分子识别元素特异性结合；将一激光照射至接触后的目标检测件，并收集所述目标检测件的拉曼光，得到所述病原体样本对应的第一拉曼光谱；根据所述第一拉曼光谱、预设的特征峰以及标准曲线，确定所述病原体样本对应的病原体浓度。2.根据权利要求1所述病原体检测方法，其特征在于，所述聚合物包括聚乙二醇和聚二甲基硅氧烷。3.根据权利要求2所述病原体检测方法，其特征在于，当所述金属盐中的金属元素为金时，所述聚合物包括聚乙二醇，所述硅烷氧化物包括TMOS和MTMS。4.根据权利要求2所述病原体检测方法，其特征在于，当所述金属盐中的金属元素为银时，所述聚合物包括聚二甲基硅氧烷，所述硅烷氧化物包括TMOS、MTMS以及ODS。5.根据权利要求1所述病原体检测方法，其特征在于，在所述将所述SERS溶胶
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凝胶溶液涂抹在预先准备的多...

【专利技术属性】
技术研发人员：付兰克，李浩文，张婷婷，伍李云，徐文，周靖，陈效双，毛桂林，
申请(专利权)人：深圳网联光仪科技有限公司，
类型：发明
国别省市：