[发明专利]一种基于金银磁-季铵盐光学传感的致病菌快速检测方法

说明书

本发明具体涉及一种基于金银磁‑季铵盐光学传感的致病菌快速检测方法，属于食品安全检测技术领域。通过纳米可控自组装制备金银磁纳米复合表面增强拉曼(SERS)探针和季铵盐修饰的上转换荧光探针，结合化学计量学方法和标准曲线法构建稳态特异性致病菌判别体系和菌落总数检测体系和光动力杀菌效应，实现食品中食源性致病菌的低成本、高灵敏和特异性检测。

技术领域

本发明具体涉及一种基于金银磁-季铵盐光学传感的致病菌快速检测方法，属于食品安全检测技术领域。

背景技术

根据世界卫生组织公告，食源性致病菌是引发食品卫生问题的重要原因之一。食品中常见的食源性致病菌包括金黄色葡萄球菌、沙门氏菌、大肠杆菌、单增李食堂菌等，其传统的检测方法有微生物检验法、分子生物学法和酶联免疫吸附法(ELISA)等，仪器设备昂贵、检测成本高、步骤繁琐，不能满足致病菌的实时快速检测要求。本发明提出了一种基于金银磁-季铵盐光学传感的致病菌快速检测方法，克服传统方法的不足，提高食品中食源性致病菌检测的速度和准确性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有检测技术中存在的技术缺陷，如：检测成本高、检测时间长、检测步骤繁琐等，本发明提供了一种基于金银磁-季铵盐光学传感的致病菌快速检测方法，通过纳米可控自组装制备金银磁纳米复合表面增强拉曼(SERS)探针和季铵盐修饰的上转换荧光探针，结合化学计量学方法和标准曲线法构建稳态特异性致病菌判别体系和菌落总数检测体系，实现食品中食源性致病菌的低成本、高灵敏和特异性检测。

具体的，本发明采取的技术方案是：一种基于金银磁-季铵盐光学传感的致病菌快速检测方法，包括以下步骤：

步骤一，金银磁纳米JYC NPs制备：将四氧化三铁纳米颗粒与(CH₂CH₂NH)n水溶液混合搅拌均匀；磁分离后用去离子水清洗两次；然后加入金银核壳纳米颗粒进行充分搅拌，最后磁分离清洗烘干，得到金银磁纳米颗粒；

步骤二，金银磁纳米颗粒的功能化修饰：将金银磁纳米颗粒分散在水溶液中，超声均匀，得到金银磁纳米颗粒水分散液，加入HSC₆H₄B(OH)₂(4-MPBA)醇水混合溶液，搅拌反应后磁分离，清洗两次，最后分散在水溶液中得到基于JYC@4-MPBA的表面增强拉曼SERS纳米探针；

步骤三，上转换纳米材料UCNPs₈₀₀的合成：将(CH₂CH₂NH)n溶解在C₂H₆O₂溶液中，在剧烈搅拌下加入NaCl颗粒，搅拌至澄清透明溶液，然后依次加入硝酸钆六水化合物，硝酸镱五水化合物，和硝酸铥六水化合物，混合搅拌均匀得到透明溶液，最后加入NH₄F-C₂H₆O₂溶液搅拌至透明溶液，上述混合反应物加入不锈钢反应釜中高温反应，反应后冷却至室温，去离子水清洗，离心后，真空干燥得到荧光在800nm处有发射峰的纳米颗粒UCNPs₈₀₀；

步骤四，上转换纳米材料的功能修饰：将季铵盐QAS分散在新鲜制备的碳二亚胺和N-羟基丁二酰亚胺水溶液中混合搅拌，然后加入UCNPs₈₀₀水分散液，搅拌反应，离心分离，得到季铵盐功能化的上转换纳米探针UCNPs₈₀₀@QAS；

步骤五,磁性检测棒的制备：将细长扁平的金属棒的一段磁力吸附一颗扁圆柱状的磁铁，在其表面粘贴铝箔纸，得到可以方便收集信号的载体磁力棒；

步骤六，特异性检测体系的构建：将JYC@4-MPBA探针和UCNPs₈₀₀@QAS探针以一定比例混合，即为特异性检测体系；