題-1_100_100.jpg)
基本信息
- 項(xiàng)目名稱：
- 變色囊泡三聚氰胺檢測(cè)劑在食品檢測(cè)中的應(yīng)用
- 小類：
- 生命科學(xué)
- 大類：
- 科技發(fā)明制作A類
- 簡(jiǎn)介：
- 近年來，三聚氰胺引發(fā)的食品安全事件被廣泛關(guān)注。我們可以提供一種新型三聚氰胺的檢測(cè)劑，秉承其長(zhǎng)，摒棄其短。在反復(fù)大量的試驗(yàn)過程中，我們研制出變色囊泡三聚氰胺檢測(cè)劑，它具有響應(yīng)快，靈敏度高，穩(wěn)定，制備成本低，選擇性好，準(zhǔn)確可靠，樣品不需要特殊預(yù)處理等特點(diǎn)，可以實(shí)現(xiàn)三聚氰胺濃度的實(shí)時(shí)快速檢測(cè)。這為廠家和銷售商批量檢測(cè)三聚氰胺提供了可能。
- 詳細(xì)介紹：
- 在室溫環(huán)境下，變色囊泡三聚氰胺檢測(cè)劑檢測(cè)一組三聚氰胺的檢測(cè)時(shí)間為數(shù)十分鐘，目前可以檢測(cè)到100ppm。并且具有很好的重復(fù)性和再現(xiàn)性。與傳統(tǒng)的三聚氰胺檢測(cè)技術(shù)相比，我們產(chǎn)品最突出特點(diǎn)是檢測(cè)思路新穎，沒有受傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)的影響，回歸檢測(cè)的本質(zhì)，抓住待檢測(cè)物質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，基于分子動(dòng)力學(xué)、熱力學(xué)進(jìn)行識(shí)別分子的設(shè)計(jì)， 從分子層次研究變色囊泡的形成過程以及聚集形態(tài)，并采用光譜學(xué)對(duì)可視化過程進(jìn)行了研究。因此，我們的技術(shù)有很高的科學(xué)性。
作品圖片
作品專業(yè)信息
設(shè)計(jì)、發(fā)明的目的和基本思路、創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)關(guān)鍵和主要技術(shù)指標(biāo)
- 我們研究的是基于檢測(cè)本質(zhì)——分子識(shí)別可視化技術(shù)的三聚氰胺快速檢測(cè)劑。它主要由兩部分構(gòu)成，識(shí)別分子和顯色元件。我們實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)合成的Bola型兩親分子作為識(shí)別分子，它可以和三聚氰胺發(fā)生特異性結(jié)合；顯色元件由聚聯(lián)乙炔變色囊泡構(gòu)成，它是一種靈敏度極高具有變色效應(yīng)的藍(lán)色雙分子層膜結(jié)構(gòu)，受外界刺激時(shí)，顏色會(huì)發(fā)生變化?；舅悸啡缦拢? （1）識(shí)別分子探針分子結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和合成； ① 我們采用分子動(dòng)力學(xué)（MD）方法研究、篩選出能與三聚氰胺有相互作用的氨基酸、維生素等及其以及相關(guān)兩親分子的結(jié)構(gòu) ② 用等溫滴定量熱（ITC）驗(yàn)證模擬結(jié)果 ③ 合成識(shí)別分子 （2）可視化感受元件的構(gòu)建； ① 將識(shí)別分子以疏水鏈錨于聚聯(lián)乙炔變色囊泡 ② 篩選、優(yōu)化變色囊泡膜材 ③ 優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件(溫度，濕度，pH值等條件），尋找最佳檢測(cè)環(huán)境 （3）聚聯(lián)乙炔囊泡變色過程的熱力學(xué)及電位研究； ① 三聚氰胺與變色囊泡三聚氰胺檢測(cè)劑的親和度分析 ② 三聚氰胺與變色囊泡三聚氰胺檢測(cè)劑相互作用的熱力學(xué)變化
科學(xué)性、先進(jìn)性
- 與一般檢測(cè)三聚氰胺方法不同的是，我們避免了傳統(tǒng)檢測(cè)方法是從待檢測(cè)物的性質(zhì)出發(fā)的盲區(qū)，減少了“假陰性”和“假陽性”的困擾。提出檢測(cè)的新思路，從檢測(cè)的本質(zhì)——分子識(shí)別著手，根據(jù)待檢測(cè)物的分子結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)出能與之有特異性識(shí)別的分子，并將識(shí)別信號(hào)通過變色囊泡這個(gè)視覺感受元件以顏色變化表達(dá)出來，以實(shí)現(xiàn)三聚氰胺的便捷可視化檢測(cè)。 以分子識(shí)別作為檢測(cè)的核心思想，這是我們作品最大的創(chuàng)新點(diǎn)。同時(shí)，我們的產(chǎn)品還實(shí)現(xiàn)了三聚氰胺檢測(cè)的可視化，將三聚氰胺的檢測(cè)方法從大型儀器檢測(cè)轉(zhuǎn)變?yōu)樾∏杀銛y的試劑，類似與pH試紙一樣，直接用肉眼可以觀測(cè)。這也是一大亮點(diǎn)。
獲獎(jiǎng)情況及鑒定結(jié)果
- 作品已有相關(guān)文章發(fā)表： [1]Molecular Recognition of Melamine by Vesicles Spontaneously Formed from Orotic Acid Derived Bolaamphiphiles. Journal of Physical Chemistry B,2011,115,1798–1806.（IF：4.24） 基于乳清酸的Bola型表面活性劑的合成及分子識(shí)別三聚氰胺的研究. Journal of Physical Chemistry B,2011,115,1798–1806. (影響因子：4.24) [2] 聚聯(lián)乙炔囊泡在三聚氰胺可視化識(shí)別中的應(yīng)用.(待發(fā)表) [3]表面活性劑-聚乙二醇體系的低場(chǎng)核磁共振研究.(待發(fā)表）. [4]表面活性劑的介觀模擬方法研究進(jìn)展.(待發(fā)表）.
作品所處階段
- 實(shí)驗(yàn)室階段
技術(shù)轉(zhuǎn)讓方式
- 專利
作品可展示的形式
- 實(shí)物，產(chǎn)品
使用說明,技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì),適應(yīng)范圍,推廣前景的技術(shù)性說明,市場(chǎng)分析,經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)
- 使用說明：將待測(cè)樣品濃縮，取1mL的待測(cè)樣品，加入藍(lán)色的變色囊泡三聚氰胺檢測(cè)劑，室溫下放置，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。一小時(shí)后，如果待測(cè)樣品中有三聚氰胺存在，變色囊泡三聚氰胺檢測(cè)劑會(huì)發(fā)生變色。且三聚氰胺濃度越大，變色程度越大，由紫色逐漸過渡成紅色。 技術(shù)特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)：樣品前處理簡(jiǎn)單，只需將待測(cè)樣品濃縮；操作簡(jiǎn)便，將濃縮后的待測(cè)樣品和變色囊泡三聚氰胺檢測(cè)劑混合即可，使用者無需接受專門培訓(xùn)；成本低廉，一盒變色囊泡三聚氰胺檢測(cè)劑可以檢測(cè)10個(gè)待測(cè)樣品，成本只需5元；檢測(cè)時(shí)間短，酶聯(lián)法檢測(cè)需要數(shù)小時(shí)，而變色囊泡三聚氰胺檢測(cè)劑只需數(shù)十分鐘。 適應(yīng)范圍：食品檢測(cè)、化學(xué)檢測(cè) 推廣前景：這種操作簡(jiǎn)單的傳感器可以廣泛應(yīng)用在檢測(cè)行業(yè)中，設(shè)計(jì)出探針分子插在囊泡傳感器上，即可檢測(cè)出待測(cè)物。這為監(jiān)測(cè)食品質(zhì)量和提高相關(guān)食品檢測(cè)產(chǎn)業(yè)的整體水平提供了保證。它可滿足大部分食品檢測(cè)行業(yè)需求，市場(chǎng)前景廣闊，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益。
同類課題研究水平概述
- 目前較成熟的檢測(cè)三聚氰胺的方法主要有如下幾種： （1）氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法 試樣中的三聚氰胺用三氯乙酸溶液經(jīng)超聲提取，經(jīng)混合型陽離子交換固相萃取柱凈化，以氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀進(jìn)行定性和定量。單一樣品的檢測(cè)時(shí)間約30min。 （2）液相色譜法 較為常用，其原理是用乙腈作為原料乳中的蛋白質(zhì)沉淀劑和三聚氰胺提取劑，強(qiáng)陽離子交換色譜柱分離，高效液相色譜- 紫外檢測(cè)器/二極管陣列檢測(cè)器檢測(cè)，外標(biāo)法定量。 用高效液相色譜法檢測(cè)三聚氰胺，由于強(qiáng)陽離子交換色譜的流動(dòng)相為酸性體系，結(jié)束實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)以中性流動(dòng)相沖洗儀器系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)；如果保留時(shí)間或柱壓發(fā)生明顯的變化，應(yīng)檢測(cè)離子交換色譜柱的柱效以保證檢測(cè)結(jié)果的可靠性；使用不同的離子交換色譜柱時(shí)，其保留時(shí)間有較大的差異，要對(duì)色譜條件進(jìn)行優(yōu)化。 此種方法需要高昂的高效液相色譜儀，三聚氰胺呈弱堿性(弱陽離子化合物)，凈化過程一般應(yīng)選擇陽離子交換柱，需要買價(jià)格較貴的離子對(duì)試劑，檢測(cè)成本高，且檢測(cè)前需要用固相萃取法對(duì)樣品進(jìn)行前處理。 （2）LC-MS/MS 檢測(cè)食品基質(zhì)中三聚氰胺和三聚氰酸 此種方法是建立在液相色譜法基礎(chǔ)上的優(yōu)化，此方法中流動(dòng)相不含離子對(duì)試劑，可以用于質(zhì)譜檢測(cè)。檢測(cè)過程有所簡(jiǎn)化，無須添加離子對(duì)試劑，三聚氰胺就可得到良好的保留與分離，避免了配制離子對(duì)流動(dòng)相的復(fù)雜過程；延長(zhǎng)了色譜柱的使用壽命；提高了檢測(cè)的靈敏度。 然而上述檢測(cè)方法不能實(shí)現(xiàn)快速檢測(cè)，雖然檢測(cè)技術(shù)很好用，但是并不具有快速推廣應(yīng)用的條件。首先，造價(jià)動(dòng)輒幾十萬、上百萬元；其次，長(zhǎng)達(dá)幾小時(shí)的檢測(cè)時(shí)間也成為三種主流檢測(cè)方法的短板；另外，對(duì)樣品的預(yù)處理也是制約三聚氰胺檢測(cè)的瓶頸。最關(guān)鍵的是，在實(shí)際的檢測(cè)中，還存在大量“假陰性”和“假陽性”的困擾。最后，盡管檢測(cè)手段層出不窮，不法添加物存在多樣性，所以目前檢測(cè)三聚氰胺的方法從本質(zhì)上存在對(duì)目標(biāo)物進(jìn)行預(yù)先假設(shè)的盲區(qū)。因此，對(duì)傳統(tǒng)分析科學(xué)理論與方法的一個(gè)重大挑戰(zhàn)就是如何現(xiàn)場(chǎng)、快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)各類危險(xiǎn)物質(zhì)。
