大肠埃希氏菌 0157:H7(Escherichia coli 0157:H7,E.coli 0157:H7)是最重要的食品致病菌之一,抗生素残留也是危害食品安全的重要因素,因此开发简便快速、适用范围广、检测准确率高的快速检测方法,能够有效防控食源性疾病的发生。同时结合多种传感器及新型多功能纳米标记探针的检测方法也是科研人员的研究热点,并逐渐成为检验领域的发展趋势。研究首先设计了一种结合葡萄糖传感器和双功能纳米探针的酶联免疫层析技术,又开发了一种结合拟过氧化物酶纳米探针的免疫比色技术实现了大肠埃希氏菌O157:H7的定量检测,最后针对牛原奶中常见的氯霉素残留设计了一种基于背景荧光猝灭探针的定量免疫层析技术。得到了一系列操作简单、检测成本低、检测结果准确且具有一定创新性的快速检测方法,具体的工作内容如下:1、基于葡萄糖传感器和双功能化纳米探针的定量免疫层析法快速检测大肠埃希氏菌O157:H7随着检测需求的提升和检测技术的革新,定量检测已成为重要的研究和开发方向之一。免疫层析技术因具有多种优点而被广泛采用,但现有定量免疫层析方法均需昂贵仪器;便携式葡萄糖传感器是一种开发和应用非常成功的定量检测装置;双功能化的酶免疫磁珠可显著提高检测的特异性和灵敏度。本研究基于上述优点创新性地将免疫层析技术与便携式葡萄糖传感器结合,并使用双功能化酶免疫磁珠,开发了一种新型定量免疫层析技术用于快速检测大肠埃希氏菌0157:H7(Escherichia coli 0157:H7,E.coli 0157:H7)。使用一步法合成表面羧基化的Fe304纳米磁珠,将其活化后与蔗糖酶和E.coli0157:H7单克隆抗体相结合,制成双功能化磁珠。当存在待测物时,捕获富集了待测物的双功能化磁珠与层析试纸上的抗体形成夹心结构呈现深棕色,以此作为定性检测的依据。其余磁珠移动到吸水垫上,将预先固定的蔗糖水解为葡萄糖供葡萄糖传感器读出,从而建立数据读取与量化菌液浓度之间的关系。该研究的创新之处在于通过双功能化磁珠先实现可视化检测,再通过酶促水解实现定量检测的目的。并通过更换抗原抗体,可以将其发展为一个通用的分析检测系统,为食品安全分析和体外诊断提供新的思路和方法。2、基于拟酶纳米探针和信号双重放大系统的免疫比色法快速检测大肠埃希氏菌0157:H7本研究设计了一种高灵敏度的免疫比色方法检测大肠埃希氏菌0157:H7(Escherichia coli 0157:H7,E.coli 0157:H7)。捕获探针采用标记有E.coli 0157:H7抗血清的羧基化纳米磁珠,再将具有拟过氧化物酶活性的Au@Pt纳米粒子结合到大比表面积的片状还原氧化石墨烯(rGO-NR)表面,形成拟酶探针。为了提高灵敏度,本研究用辣根过氧化物酶替代传统的BSA作为封闭剂,与Au@Pt纳米粒子形成信号双重放大系统。捕获探针与目标菌和显色探针形成夹心结构,催化氧化显色底物3,3’,5,5’-四甲基联苯胺(TMB),产物在450 nm处的吸光度与细菌浓度在一定范围内具有线性相关性。本研究为临床诊断和食品安全分析提供了一种简便的定量检测方法。3、基于背景荧光猝灭探针的免疫层析技术定量检测牛奶中的氯霉素本研究建立了基于背景荧光猝灭探针的免疫层析技术定量检测氯霉素(Chloramphenicol,CAP)的方法,制备粒径约30 nm的胶体金颗粒,将其与CAP单克隆抗体相结合,制备成猝灭探针。同时使用专用的荧光底板制备免疫层析试纸条,当样品中存在待测物时,待测物与包被在层析试纸上的抗原竞争猝灭探针,呈现红色的检测线(T线)和质控线(C线),并使得该位置的背景荧光发生猝灭,通过仪器读取背景荧光值(T0)和T线荧光值(T1),并计算T0/T1,对待测物进行定量分析,用加标回收法验证该方法可行性。本研究成功设计了一种新型的小分子定量免疫层析检测方法,对于CAP的检测线性范围为0.1～2.0ng/mL,加标样品检出率为100%,回收率为95.8%～109.6%,该方法具有快速、简便、经济和准确的优势,便于推广应用。综上,本论文建立的3种快速检测方法均能实现对目标物的准确定量检测。3种方法都具有良好的灵敏度、特异性和稳定性,并均可通过更换抗原抗体实现对不同目标物的广泛适用,但也有各自的不足需要后期不断的研究与改进。