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本论文首先构建了一种高灵敏度阻抗电化学免疫测定法测定青霉素的方法。利用层层自组装技术将多壁碳纳米管(MWCNTs),壳聚糖(CS),和辣根过氧化物酶标记青霉素抗体(HRP-Ab)共固定于玻碳电极表面,利用HRP可以催化H2O2的还原进一步促进对苯二酚的氧化,从而引起阻抗的变化,然后根据电流的变化从而实现了对牛奶中青霉素的定量测量。这个MWCNTs-CS膜由于能够吸纳更多的青霉素分子,所以拥有优秀的生物相容性、较高的稳定性和杰出的导电性。为了进一步提高灵敏度,本文在以上基础上又进行了改进,制备了若干磁性纳米复合材料,并在其表面标记青霉素抗体从而制备了一系列磁性生物纳米探针用于食品中青霉素的检测。这些探针在检测前可以选择性的分离、富集待测抗原,获得的免疫磁珠可以在外加磁场作用下固定于改装的玻碳电极(GCE)上直接进行检测,检测完成后,撤去磁场多次洗涤便可完成电极表面更新,由此构建了灵敏度更高、检测限更低的可再生使用的安培免疫传感器并且用于检测食品中的青霉素(PEN)。具体内容如下:1.研究了多壁碳纳米管-壳聚糖复合体膜传感器(MWCNTs-CS)的合成及对有关物质表征,通过层层自组装的方法合成:首先将多壁碳纳米管进行羧基化处理后吸附在玻碳电极上,再将带正电的壳聚糖(CS)吸附在MWCNTs上,最后带负电的青霉素抗体(Ab)牢固的吸附在MWCNTs-CS上从而形成阻抗免疫传感器(GCE-MWCNTs-CS-Ab),对合成的MWCNTs膜、MWCNTs-CS膜、MWCNTs-CS-Ab膜进行了表征,结果表明均符合要求。同时,对牛奶中青霉素检测的免疫传感器,结果表明,在优化的条件下,该传感器的响应电流与青霉素的浓度在0.05~5μg L-1范围内有较好的线性关系,相关系数为0.9853,检测限是1.05μg L-1,最后,通过和酶联免疫法(ELISA)对比,可知该法测定青霉素灵敏度高,重复性好,特异性高,可适合用于检测牛奶样品中的青霉素残留。2.进一步研究了将多壁碳纳米管和Fe3O4/Au纳米材料(GMPs)共修饰于玻碳电极表面组成的电化学磁性免疫传感器。利用GMPs标记酶标抗体,构建了一种磁性安培免疫传感器检测青霉素,首先将羧基化的多壁碳纳米管(MWCNTs)固定于改装过的玻碳电极上从而形成基础电极(GCE/MWCNTs),然后将辣根过氧化物酶标记标记的青霉素抗体(HRP-Ab)和牛血清蛋白(BSA)组装到GMPs上,最后借助磁力将其固定在改装的电极上,从而获得免疫电极(Fe3O4/Au-HRP-Ab-MWCNTs-GCE)。通过一步免疫反应,当检测体系中存在目标分析物青霉素时,目标物与固定在电极表面的抗体发生特异性免疫反应,随着目标物浓度的增加,越多的免疫复合物就会阻碍电极表面电子的传递,降低氧化还原电流,从而实现对青霉素的检测。实验结果表明,此传感器的电流响应变化量与PEN浓度的对数值在0.005~50μg L-1浓度范围内符合线性关系,检测限为0.1050μg L-1,检测范围比前面构建的传感器(GCE-MWCNTs-CS-Ab)相比,检测限提高了10倍左右,充分说明了此传感器比纳米管-壳聚糖修饰的传感器有更强的优势,具有更大的应用价值。此外该此传感器集分离、富集、检测为一体,兼有重现性好、性能稳定,制作简单而且容易更新等优点,因此更适用于食品中青霉素的痕量检测要求。