一种环境介质中病毒高效富集方法技术

本发明专利技术提供了一种环境介质中病毒高效富集方法，属于环境病毒检测技术领域。环境介质中病毒高效富集方法，包括以下步骤：将树脂活化，利用金属阳离子溶液对活化后树脂进行改性，用改性后树脂填充吸附柱，将待富集样本溶液从所述吸附树脂柱的上部流入，匀速通过所述吸附树脂柱，用洗脱液对所述富集的吸附树脂柱进行洗脱，收集富集液。本发明专利技术创造性地将分离纯化化学物质的吸附树脂用于环境介质中低浓度病原微生物的高效富集。该方法对病毒取得了理想的富集效果，吸附率和洗脱率均达到80％以上，可以满足检测需求，为水、食品以及环境样本中介水传播病毒的检测、监测提供技术支撑。监测提供技术支撑。

【技术实现步骤摘要】
一种环境介质中病毒高效富集方法


[0001]本专利技术属于环境病毒检测
，具体涉及一种环境介质中病毒高效富集方法。

技术介绍

[0002]很多种类的病毒可通过水、食品、土壤等各种环境介质，然后通过粪
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口、接触方式导致人群感染，而检测是防控病毒通过环境感染人群的关键，但因为很多病毒具有致病性强的特点，也就是较低浓度就可以引发感染，这导致许多检测方法的检测能力无法满足对其直接检测，因此，富集便成为影响环境中病毒检测效率的重要环节。
[0003]目前针对环境样品中低浓度病毒富集的方法有很多，常用方法有滤膜过滤法、絮凝沉淀法、载阳电荷滤料过滤法等，但这些富集方法在病毒富集中存在一定的局限，比如滤膜过滤法不适用于大体积样本，絮凝沉淀需要根据水质进行絮凝剂加入量的调整等，这给环境中病毒的富集造成操作繁琐的问题，不能采用通用的方法对不同种类的病毒进行富集。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种环境介质中病毒高效富集方法，其可以对不同体积样本中的病毒实现通用富集的目的。
[0005]本专利技术提供了一种环境介质中病毒高效富集方法，包括以下步骤：
[0006]1)将树脂活化，得到活化树脂；
[0007]2)将所述活化树脂进行金属阳离子改性，得到改性树脂；
[0008]3)用所述改性树脂填充吸附柱，得到吸附树脂柱；
[0009]4)将所述待富集样本溶液从所述吸附树脂柱的上部流入，匀速通过所述吸附树脂柱，得到富集的吸附树脂柱；
[0010]5)用洗脱液对所述富集的吸附树脂柱进行洗脱，收集富集液。
[0011]优选的，步骤1)中树脂的活化方法包括将所述树脂依次经过碱处理、水洗和酸处理。
[0012]优选的，所述碱处理时树脂与碱处理用溶液的体积比为1:(4～6)；所述碱处理用溶液为质量浓度4％～6％的氢氧化钠溶液；所述碱处理的条件为在20～30℃条件下振荡1～2h；
[0013]所述酸处理时树脂与酸处理用溶液的体积比为1:(4～6)；所述酸处理用溶液为体积浓度4％～6％的盐酸溶液；所述酸处理的条件为在20～30℃条件下振荡1～2h。
[0014]优选的，所述树脂包括阳离子交换树脂和/或螯合树脂。
[0015]优选的，所述金属阳离子改性的方法将活化树脂置于含金属阳离子的溶液中振荡孵育后再水洗至定性检测不到残留的金属离子为止。
[0016]优选的，所述金属阳离子包括二价及以上的金属离子；
[0017]二价及以上金属离子包括Fe
3+
、Fe
2+
、Al
3+
、Cu
2+
或La
3+
。
[0018]优选的，所述吸附柱中柱直径的长度和柱高的比值为1:(4～10)。
[0019]优选的，所述待富集样本溶液以每分钟0.5～2倍树脂体积的速度流加。
[0020]优选的，所述洗脱液以每分钟0.5～5倍树脂体积的速度流加；所述洗脱液的体积为1～10倍树脂体积。
[0021]优选的，所述洗脱液为含质量浓度0.01％～0.1％的SDS的磷酸盐缓冲液或者含质量浓度0.01％～0.1％的SDS的Tris盐缓冲液；所述洗脱液的pH值为4.5～9.8。
[0022]本专利技术提供了一种环境介质中病毒高效富集方法，以树脂为吸附材料，将树脂活化后通过含有多价态的金属阳离子的溶液进行预处理，使其成为表面载带有正电荷的改性树脂，然后利用病毒表面带有负电荷的特性，使表面带有正电荷的吸附树脂与病毒之间通过正、负电荷的相互吸引发生结合，从而使病毒从样本中富集至吸附树脂上，再经过洗脱从吸附树脂上洗脱下来，收集洗脱得到的富含病毒的洗脱液，从而使水样或者食物、土壤等介质表面洗脱液中的病毒实现富集。本专利技术创造性的将用于分离纯化化学物质的吸附树脂用于环境介质中低浓度病毒的高效富集。实验表明，本专利技术提供的方法对多种病毒具有理想的富集效果，吸附率可以达到80％以上，洗脱率达到80％以上，可以满足检测需求，为水、食品以及环境样本中介水传播病毒的检测、监测提供技术支撑。
[0023]进一步的，本专利技术具体限定了用于改性的金属阳离子为二价及以上金属离子。添加阳离子的目的是使树脂表面因为吸附上这些阳离子从而载带更多的阳电荷，从而与表面带负电荷的病毒之间通过电荷吸引而实现吸附。实验表明，不同价态的金属离子改性能够影响树脂的富集效率，离子价态越高其与表面带有负电荷的病毒发生吸附的几率越大，吸附能力越强。例如三价金属离子比二价金属离子的富集效率高，即Fe
3+
、Al
3+
、La
3+
比Fe
2+
、Cu
2+
。同时同一价态的不同金属离子对富集效率也有影响，例如Fe
3+
比Al
3+
的富集效率高。
具体实施方式
[0024]本专利技术提供了一种环境介质中病毒高效富集方法，包括以下步骤：
[0025]1)将树脂活化，得到活化树脂；
[0026]2)将所述活化树脂进行金属阳离子改性，得到改性树脂；
[0027]3)用所述改性树脂填充吸附柱，得到吸附树脂柱；
[0028]4)将所述待富集样本溶液从所述吸附树脂柱的上部流入，匀速通过所述吸附树脂柱，得到富集的吸附树脂柱；
[0029]5)用洗脱液对所述富集的吸附树脂柱进行洗脱，收集富集液。
[0030]本专利技术将树脂活化，得到活化树脂。
[0031]在本专利技术中，所述树脂优选包括阳离子交换树脂和/或螯合树脂。所述阳离子交换树脂包括强酸性阳离子树脂和弱酸性阳离子树脂。阳离子交换树脂和/或螯合树脂均能与金属离子结合，具体的，阳离子交换树脂与金属离子通过静电作用结合。螯合树脂能与金属离子以离子键或配位键的形式吸附，形成稳定结构。因此，选用阳离子交换树脂和/或螯合树脂具有与金属离子结合的特性，为后续改性树脂的制备提供基础。
[0032]在本专利技术中，树脂的活化方法优选包括将所述树脂依次经过碱处理、水洗和酸处理。所述碱处理时树脂与碱处理用溶液的体积比优选为1:(4～6)，更优选为1:5。所述碱处
理用溶液优选为质量浓度4％～6％的氢氧化钠溶液，更优选为质量浓度5％的氢氧化钠溶液；所述碱处理的条件优选为在20～30℃条件下振荡1～2h，更优选为在25℃条件下振荡1.5h。所述水洗优选采用去离子水进行。水洗至pH到8左右结束。所述酸处理时树脂与酸处理用溶液的体积比优选为1:(4～6)，更优选为1:5。所述酸处理用溶液优选为体积浓度4％～6％的盐酸溶液，更优选为体积浓度5％的盐酸溶液。所述酸处理的条件优选为在20～30℃条件下振荡1～2h，更优选为在25℃条件下振荡1.5h。
[0033]得到活化树脂后，本专利技术将所述活化树脂进行金属阳离子改性，得到改性树脂。
[0034]在本专利技术中，所述金属阳离子改性的方法优选将本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环境介质中病毒高效富集方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将树脂活化，得到活化树脂；2)将所述活化树脂进行金属阳离子改性，得到改性树脂；3)用所述改性树脂填充吸附柱，得到吸附树脂柱；4)将所述待富集样本溶液从所述吸附树脂柱的上部流入，匀速通过所述吸附树脂柱，得到富集的吸附树脂柱；5)用洗脱液对所述富集的吸附树脂柱进行洗脱，收集富集液。2.根据权利要求1所述环境介质中病毒高效富集方法，其特征在于，步骤1)中树脂的活化方法包括将所述树脂依次经过碱处理、水洗和酸处理。3.根据权利要求2所述环境介质中病毒高效富集方法，其特征在于，所述碱处理时树脂与碱处理用溶液的体积比为1:(4～6)；所述碱处理用溶液为质量浓度4％～6％的氢氧化钠溶液；所述碱处理的条件为在5～45℃条件下振荡1～2h；所述酸处理时树脂与酸处理用溶液的体积比为1:(4～6)；所述酸处理用溶液为体积浓度4％～6％的盐酸溶液；所述酸处理的条件为在5～45℃条件下振荡1～2h。4.根据权利要求1或2所述环境介质中病毒高效富集方法，其特征在于，所述树脂包括阳离子交换树脂和/或螯合树脂。5.根据权利要求1所述环境介质中病毒高效富集方法，其特征在于，所述金属阳离子改性的方...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹静，王华然，李君文，杨忠委，杨栋，师丹阳，周树青，金敏，李海北，陈郑珊，陈天姣，
申请(专利权)人：军事科学院军事医学研究院环境医学与作业医学研究所，
类型：发明
国别省市：