近日,我所邓省亮研究团队在食品中小分子污染物高灵敏高通量快速检测取得新进展,相关研究成果相继发表在国际著名期刊《journal of hazardous materials》《lab on a chip》上。
第一项研究成果是在《journal of hazardous materials》上发表题为“triple strategy-enhanced immunochromatographic assay based on apcb and aiefm for the ultrasensitive detection of afm1”的研究论文。该期刊由elsevier出版,是环境科学领域的顶级期刊,在中科院分区中为环境科学与生态学领域1区top期刊,2023年期刊最新影响因子为13.6。该团队的联合培养博士研究生赖晓翠和章钢刚助理研究员为共同第一作者,邓省亮研究员和南昌大学赖卫华教授为共同通讯作者。
该研究报道了一种三重策略增强的免疫层析方法检测牛奶中的黄曲霉毒素m1(afm1)。afm1是黄曲霉毒素b1在哺乳动物体内代谢的产物,可稳定存在于乳制品中。人类长期摄入含有afm1的乳制品会导致肝脏损伤甚至癌症。为实现afm1痕量检测,该团队设计了荧光猝灭信号输出模式取代传统荧光信号输出模式,制备了一种金和聚多巴胺共生长的菊花状黑体作为猝灭探针以降低背景信号,并选择了聚集诱导发射荧光微球作为信号输出载体来提高信噪比。通过集成上述三重策略增敏,开发了一种超灵敏的荧光免疫层析方法(lod = 0.9 pg/ml)检测牛奶中的afm1,该研究成果可为乳制品的安全监测提供强有力的技术支撑。
第二项研究成果是在《lab on a chip》上发表题为“high-flux smartphone-integrated lateral flow assay based on chrysanthemum-like au@polydopamine for sensitive detection of enrofloxacin in milk”的研究论文。我所章钢刚助理研究员为第一作者,邓省亮研究员为通讯作者。该期刊由英国皇家化学学会创办,是生物芯片、微流体力学、微器件等研究领域的顶级期刊,在中科院分区中为工程技术大类1区top期刊,2023年期刊最新影响因子为6.1。
目前,胶体金免疫层析试纸条在定量检测时通常采取“一对一”读取模式,检测大量样本时,读取结果耗时较长,影响整体样本检测结果的准确性,且胶体金试纸条检测灵敏度偏低,无法满足待检物微量及痕量水平的检测需求。针对这一问题,该团队以食品中常被检出的抗生素恩诺沙星为研究对象,构建菊花状aunc@pda高性能纳米探针,并通过开发和应用智能手机集成3d打印装置,拍照读取检测结果,两分钟内即可实现64个样本的高通量读取,显著提升了读取通量。使用该方法检测牛奶中恩诺沙星,灵敏度高达33.78 pg/ml,比商品化胶体金试纸条灵敏度提高了6.4倍。该研究成果不仅解决了传统胶体金免疫层析试纸条裸眼可视化检测灵敏度不高的问题,而且实现了免疫层析试纸条去仪器化现场高通量快速检测。
以上研究得到了国家自然科学基金、江西省自然科学基金及江西省科学院包干制试点示范项目等资助。
原文链接:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/s0304389423017211
https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2023/lc/d3lc00214d