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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于金属检测,尤其是涉及一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条及其制备方法和检测方法。
技术介绍
1、砷(as)在农作物、水体和土壤中无处不在,可以通过各种途径累积,最终进入人体,危害人类健康。砷和无机砷已被确认为与呼吸系统、心血管系统、皮肤系统、神经系统和生殖系统癌症风险增加有关的危险化学品之一,并于2017年被世界卫生组织(who)列为一级致癌物,故急需开发一种简单、快速、高灵敏度的砷离子检测分析方法。
2、目前,常用于砷离子检测方法为:(1)大型仪器方法:包括电感耦合等离子体质谱法(icp-ms)、氢化物发生原子荧光光谱法(hg-afs)和石墨炉原子吸收光谱法(gfaas)等,但这些方法大多价格昂贵,检测程序复杂,需专业人员进行操作专用仪器设备。(2)砷斑法:是较成功的不依赖于大型仪器的砷检测方法,其原理是经过消解的样品在酸性条件下被还原成砷化氢,砷化氢与溴化汞试纸接触,通过生成的黄色班深浅判断砷含量。如cn105606606a公开的食品中无机砷的快速检测方法对砷斑法进行了改进,但其在操作过程中仍然涉及浓硫酸等危险化学品和砷化氢气体、汞等剧毒物质,存在安全隐患,并可能造成环境污染。(3)电化学生物传感器法:如cn109142483公布的一种用于检测无机三价砷的电化学生物传感器及检测方法,可通过电流、电化学阻抗和电容在重金属存在时发生改变的原理,但电化学传感器普遍寿命不长,需要及时更换,补充电解液等问题,推广受到了一定限制。(4)免疫学方法:相比之下,免疫学检测方法具有操作简单、快速、低成本等特点,其是将
3、表面增强拉曼散射免疫层析试纸条也属于免疫学检测方法,是基于抗原抗体的特异性识别反应最终显色。表面增强拉曼散射(sers)是指当样品被吸附在表面有金属纳米结构的固体衬底上,或者吸附在金或银等金属纳米颗粒的胶体中时,由表面等离子体激发的拉曼效应的信号显著增强的现象,具有高选择性、丰富的信息光谱特性、无损检测等优势。故sers免疫层析试纸条在快速、操作简便、经济可靠的同时,还能够克服传统的免疫层析试纸条或者拉曼分析检测信号弱、灵敏度低的局限性,且在3-5分钟左右便能获得检测结果。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条及其制备方法和检测方法,本专利技术以期填补该领域的空白,并获得一种操作简便、快速、高灵敏度、经济可靠的检测手段。
2、本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现:
3、第一方面,本专利技术提供一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条,包括底板,以及在底板上依次相互搭接粘贴的样品垫、结合垫、层析垫和吸水垫,所述样品垫与结合垫搭接部分位于结合垫上方,所述结合垫与层析垫搭接部分位于层析垫上方,所述吸水垫与层析垫搭接部分位于层析垫上方;
4、所述结合垫上设有sers免疫探针,该sers免疫探针包括拉曼信标分子和砷单克隆抗体,所述层析垫为硝酸纤维素膜,该硝酸纤维素膜上设有检测线t线和质控线c线,所述检测线t线上附着as3+-itcbe-cp,所述质控线c线上附着羊抗鼠二抗;
5、工作时,若待测液体含有as3+,则待测液体与砷单克隆抗体结合,检测线t线不显色或若弱显色,若待测液体不含有as3+,则砷单克隆抗体与检测线t线结合,检测线t线显色。
6、进一步地,所述样品垫、结合垫、层析膜和吸水垫相邻搭接部分重叠1-2mm,所述免疫层析试纸条的长度为3-8cm,宽度为3-10mm。
7、进一步地,所述检测线t线和质控线c线的间距为1-2cm,所述检测线t线和质控线c线的宽度分别为200-500μm。
8、作为本专利技术的一种优选方式,相互重叠部分设置为1.5mm。
9、作为本专利技术的一种优选方式,所述t线和c线的间距为1cm,所述t线和c线的宽度分别为200μm。
10、第二方面,本专利技术还提供了一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条的制备方法,包括以下步骤:
11、s1:制备完全抗原as3+-itcbe-cp:利用螯合剂将砷标液与载体蛋白连接在一起,反应搅拌,调节ph到7-9后进行透析,即得as3+-itcbe-cp;
12、s2:制备抗砷单克隆抗体:用砷完全抗原as3+-itcbe-cp多次免疫小鼠,筛选砷单克隆抗体;
13、s3:制备银包金纳米棒:混合搅拌au nrs和ctab溶液,向其中加入aa溶液、agno3溶液和naoh溶液,混合均匀并离心重悬于超纯水中即得银包纳米棒;
14、s4:制备sers免疫探针:混合搅拌银包金纳米棒溶液和拉曼信号标记分子溶液,通过拉曼光谱成像仪测定其拉曼信号并选出拉曼信号最强的基底,并调节ph至8-9,加入s2中的砷单克隆抗体,室温震荡1-3h,加入牛血清白蛋白,再室温震荡12-24h,离心重悬,即得sers免疫探针;
15、s5:制备免疫层析试纸条:将包被原as3+-itcbe-cp和抗体羊抗鼠二抗固定在层析膜上,形成t线和c线,干燥18-24h后,与吸水垫、样品垫组装并斩切即得免疫层析试纸条。
16、进一步地,在s1中,所述螯合剂为1-(4-异硫氰苄基)乙烯基二胺-n,n,n’,n’-四乙酸(itcbe);
17、在s1中,所述载体蛋白(cp)为牛血清白蛋白(bsa)、钥孔血蓝蛋白(klh)、鸡卵白蛋白(ova)中的一种或几种,其中itcbe与牛血清白蛋白的摩尔用量之比为10:1-30:1,itcbr与钥孔血蓝蛋白的摩尔用量之比为1000:1-2000:1,itcbe与鸡卵白蛋白的摩尔用量之比为10:1-30:1;
18、作为本专利技术的一种优选方式,载体蛋白为牛血清白蛋白或鸡卵白蛋白,itcbe与牛血清白蛋白或鸡卵白蛋白摩尔用量之比均为10:1-30:1。
19、在s1中,搅拌温度为20-30℃,搅拌时间为6-24h;
20、在s1中,透析具体操作为:以hbs缓冲溶液作为透析液,室温透析72-96h,每3-4h更换一次透析液。
21、进一步地,在s2中,免疫次数为3-8次;
22、在s2中,所述抗as3+-itcbe-cp的单克隆抗体细胞株为1c1、2c2、3c9、4c11的一种或几种。
23、作为本专利技术的一种优选方式,抗as3+-itcbe-cp的单克隆抗体细胞株为4c11。
24、进一步地,在s3中,au nrs的制备方法如下:
25、s11:混合搅拌haucl4溶液和ctab溶液,再加入nabh4溶液混合搅拌均匀,在30-40℃下静置1-3h,得到金种子溶液;
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1.一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条,其特征在于,包括底板,以及在底板上依次相互搭接粘贴的样品垫、结合垫、层析垫和吸水垫,所述样品垫与结合垫搭接部分位于结合垫上方,所述结合垫与层析垫搭接部分位于层析垫上方,所述吸水垫与层析垫搭接部分位于层析垫上方;
2.根据权利要求1所述的一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条,其特征在于,所述样品垫、结合垫、层析垫和吸水垫相邻搭接部分重叠1-2mm,所述免疫层析试纸条的长度为3-8cm,宽度为3-10mm。
3.根据权利要求1所述的一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条,其特征在于,所述检测线T线和质控线C线的间距为1-2cm,所述检测线T线和质控线C线的宽度分别为200-500μm。
4.如权利要求1-3任一所述的一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条的制备方法,其特征在于,在S1中,所述螯合剂为ITCBE;
6.根据权利要求4所述的一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条的制备方法,其特征
7.根据权利要求4所述的一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条的制备方法,其特征在于,在S3中,Au NRs的制备方法如下:
8.根据权利要求4所述的一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条的制备方法,其特征在于,在S4中,所述拉曼信号标记分子为4-MBA,用量为0.001-0.002mmol;
9.根据权利要求4所述的一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条的制备方法,其特征在于,在S5中,As3+-ITCBE-CP的浓度为2-3mg/mL,羊抗鼠二抗的浓度为0.2-0.3mg/mL。
10.如权利要求1-3任一所述的一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条的检测方法,其特征在于,该检测方法为:
...【技术特征摘要】
1.一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条,其特征在于,包括底板,以及在底板上依次相互搭接粘贴的样品垫、结合垫、层析垫和吸水垫,所述样品垫与结合垫搭接部分位于结合垫上方,所述结合垫与层析垫搭接部分位于层析垫上方,所述吸水垫与层析垫搭接部分位于层析垫上方;
2.根据权利要求1所述的一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条,其特征在于,所述样品垫、结合垫、层析垫和吸水垫相邻搭接部分重叠1-2mm,所述免疫层析试纸条的长度为3-8cm,宽度为3-10mm。
3.根据权利要求1所述的一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条,其特征在于,所述检测线t线和质控线c线的间距为1-2cm,所述检测线t线和质控线c线的宽度分别为200-500μm。
4.如权利要求1-3任一所述的一种快速检测重金属砷的免疫层析试纸条的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
5.根据权利要求4所述的一种快速检测重金属砷的免疫层...
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