一種基于磁彈性傳感器的細(xì)菌檢測方法
【專利摘要】一種基于磁彈性傳感器的細(xì)菌檢測方法,首先制備傳感器膜片,采用丙酮清洗超微晶合金帶材,聚亞胺酯修飾,采用特異性結(jié)合某種細(xì)菌的適配體進(jìn)行修飾,并采用相同的方法制備多個傳感器膜片;然后將在不同濃度的細(xì)菌懸液中處理的傳感器膜片的共振頻率與細(xì)菌濃度關(guān)聯(lián)起來,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線;將膜片加入到待測細(xì)菌樣品中,作用后取出干燥,通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測定膜片的共振頻率,通過標(biāo)準(zhǔn)曲線計算出細(xì)菌濃度。本發(fā)明建立的磁彈性生物傳感器檢測方法具有快速、成本低、高通量、高特異性等優(yōu)點。
【專利說明】
一種基于磁彈性傳感器的細(xì)菌檢測方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于微生物檢測領(lǐng)域,涉及一種基于適配體修飾的磁彈性傳感器快速檢測細(xì)菌的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]微生物污染不僅會引起食品的腐敗變質(zhì),而且嚴(yán)重危害人體健康,易造成嚴(yán)重的食物中毒事件。目前我國對致病菌的檢驗手段存在許多不足。對致病菌的檢測仍主要停留在分離培養(yǎng)和生化鑒定水平,檢測周期較長,操作繁瑣,而且新型檢測方法技術(shù)不成熟??焖佟⒑啽?、準(zhǔn)確檢驗手段的研究與建立對于致病菌的檢測及控制意義重大。磁彈性生物傳感器技術(shù)為致病菌的檢測提供了嶄新的技術(shù)平臺。磁彈性生物傳感器基于磁致伸縮原理設(shè)計而成,其換能器是合金軟磁材料。
[0003]在外加交變磁場中,磁性膜片受磁場激勵產(chǎn)生磁矩,將磁能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能,并產(chǎn)生沿長度方向的伸縮振動,即磁致伸縮。當(dāng)外加交變磁場的頻率與磁性膜片的機(jī)械振動頻率相等時,磁片產(chǎn)生共振,對應(yīng)的振動頻率為磁性膜片的共振頻率。磁性傳感器膜片的共振頻率可由外部儀器測定。磁彈性傳感器中信號的激發(fā)與傳送是通過磁場進(jìn)行的,傳感器膜片與檢測器之間不需任何的物理連接,屬于無線無源傳感器,使用方便,適用范圍廣泛。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]—種基于磁彈性傳感器的細(xì)菌檢測方法,包括以下特征步驟:
[0005](I)制備傳感器膜片:取長度為l-20mm的超微晶合金帶材,先用丙酮超聲清洗,室溫干燥后將傳感器兩面涂上聚亞胺酯,60-100Γ干燥;然后滴加10-150yL特異性結(jié)合某種細(xì)菌的適配體的懸液,20-40 °C低速震蕩處理2-6h;采用相同的方法制備多個傳感器膜片,待用;
[0006](2)配制一系列濃度的某種細(xì)菌的懸液,將制備好的傳感器膜片加入到細(xì)菌懸液中,作用0.Ι-lh,取出,干燥,然后放入到連接網(wǎng)絡(luò)分析儀的線圈中,通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測出膜片的共振頻率,將在不同濃度的細(xì)菌懸液中處理的膜片的共振頻率與細(xì)菌濃度關(guān)聯(lián)起來,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。
[0007](3)將傳感器膜片加入到待測細(xì)菌懸液或樣品中,作用0.Ι-lh,取出,干燥,放入線圈中,通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測定膜片的共振頻率,通過標(biāo)準(zhǔn)曲線計算出細(xì)菌濃度。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明建立的基于適配體修飾的磁彈性傳感器的細(xì)菌檢測方法與其他快速檢測方式相比,具有快速、高通量、高特異性等優(yōu)點,而且非常適合現(xiàn)場檢測。首先本方法的檢測速度快,一次檢測耗時僅為0.5-1小時。第二,采用能夠與致病菌特異性結(jié)合的適配體修飾傳感器膜片,利用適配體與目標(biāo)物專一性的作用,保證檢測的特異性,避免了假陽性。第三,與抗體相比,適配體更加穩(wěn)定,不易失活,便于運(yùn)輸和保存;第四,可通過更換膜片就能夠?qū)崿F(xiàn)連續(xù)檢測,操作方便快捷,非常適合實際推廣應(yīng)用。第五,檢測成本低,耗材(傳感器膜片)生產(chǎn)成本可控制在1.5元人民幣左右,有很強(qiáng)的推廣價值。
【具體實施方式】
[0009]實施例1
[0010]取長度為3mm的超微晶合金帶材,先用丙酮超聲清洗,室溫干燥后將傳感器兩面均勻涂上聚亞胺酯,70 0C干燥;然后滴加50yL特異性結(jié)合鼠傷寒沙門氏菌的適配體懸液,35 0C低速震蕩處理4h;采用相同的方法制備多個傳感器膜片;
[0011]配制一系列濃度的鼠傷寒沙門氏菌的懸液,將制備好的傳感器膜片加入到細(xì)菌懸液中,作用0.5h,取出,干燥,然后放入到連接網(wǎng)絡(luò)分析儀的線圈中,通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測出膜片的共振頻率,將在不同濃度的細(xì)菌懸液中處理的膜片的共振頻率與細(xì)菌濃度關(guān)聯(lián)起來,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。
[0012]將膜片加入到待測的鼠傷寒沙門氏菌懸液中,作用0.5h,取出,干燥,放入線圈中,通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測定膜片的共振頻率,通過標(biāo)準(zhǔn)曲線計算出細(xì)菌濃度。
[0013]實施例2
[0014]取長度為6mm的超微晶合金帶材,先用丙酮超聲清洗,室溫干燥后將傳感器兩面涂上聚亞胺酯,90 °C干燥;然后滴加80yL特異性結(jié)合某種細(xì)菌的適配體的懸液,40 °C低速震蕩處理5h;采用相同的方法制備多個傳感器膜片,待用;將在不同濃度的細(xì)菌懸液中處理的膜片的共振頻率與細(xì)菌濃度關(guān)聯(lián)起來,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。將膜片加入到待測的某種細(xì)菌的懸液或樣品中,作用0.3h,取出,干燥,放入線圈中,通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測定膜片的共振頻率,通過標(biāo)準(zhǔn)曲線計算出細(xì)菌濃度。
[0015]實施例3
[0016]取長度為5mm的超微晶合金帶材,先用丙酮超聲清洗,室溫干燥后將傳感器兩面涂上聚亞胺酯,60°C干燥;然后滴加55yL特異性結(jié)合某種細(xì)菌的適配體懸液,30°C低速震蕩處理6h;采用相同的方法制備多個傳感器膜片,待用;將在不同濃度的細(xì)菌懸液中處理的膜片的共振頻率與細(xì)菌濃度關(guān)聯(lián)起來,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線。將膜片加入到待測的某種細(xì)菌的懸液中,作用0.7h,取出,干燥,放入線圈中,通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測定膜片的共振頻率,通過標(biāo)準(zhǔn)曲線計算出細(xì)菌濃度。
【主權(quán)項】
1.一種基于磁彈性傳感器的細(xì)菌檢測方法,其特征步驟為: (1)制備傳感器膜片:取長度為l-20mm的超微晶合金帶材,先用丙酮超聲清洗,室溫干燥后將傳感器兩面涂上聚亞胺酯,60-100°C干燥;然后滴加10-150yL特異性結(jié)合某種細(xì)菌的適配體懸液,20-40°C低速震蕩處理2-6h;采用相同的方法制備多個傳感器膜片,待用; (2)配制一系列濃度的某種細(xì)菌的懸液,將制備好的傳感器膜片加入到細(xì)菌懸液中,作用0.Ι-lh,取出,干燥,然后通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測出膜片的共振頻率,將在不同濃度的細(xì)菌懸液中處理的膜片的共振頻率與細(xì)菌濃度關(guān)聯(lián)起來,建立標(biāo)準(zhǔn)曲線; (3)將膜片加入到待測細(xì)菌懸液中,作用0.Ι-lh,取出,干燥,通過網(wǎng)絡(luò)分析儀測定膜片的共振頻率,通過標(biāo)準(zhǔn)曲線計算出細(xì)菌濃度。
【文檔編號】G01N33/569GK105891474SQ201610214896
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年4月7日
【發(fā)明人】婁在祥, 王洪新, 李雅芹
【申請人】江南大學(xué)