2016年44卷8期
2016, 44(8): 1157-1164.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.151031
摘要:
构建了一种选择性检测睾酮素的分子印迹表面等离子体共振（Surface plasmon resonance，SPR）传感器。采用紫外光引发表面接枝技术，在固定引发转移终止剂的SPR芯片表面制备了以睾酮素为模板分子，甲基丙烯酸为功能单体，乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂的分子印迹膜（Molecularly imprinted film，MIF）。利用SPR在目标共振角处现场监测使MIF聚合成膜过程更易控。偏振调制-红外反射吸收光谱表征证明MIF接枝成功。原子力显微镜结果显示，MIF表面均匀散布着纳米尺寸的孔穴。利用SPR对2.5×10-16～2.5×10-6 mol/L睾酮素进行吸附检测，检出限低至2.5×10-16 mol/L，对低浓度和高浓度的睾酮素吸附分段进行线性拟合，得到拟合线性方程分别为y=19.69+1.21x（R2=0.9913）和y=11.5+0.45x（R2=0.9895）；睾酮素类似物雌二醇、雌三醇和黄体酮的吸附实验结果显示，此印迹膜对模板分子有很好的选择性；5次重复洗脱吸附后，MIF仍保持较好的传感性能，说明此传感器具有较高的稳定性和重复利用性；在人工尿液样品中测得的睾酮素回收率为85.2%～92.8%，说明此传感器可以用于实际样品测定。
构建了一种选择性检测睾酮素的分子印迹表面等离子体共振（Surface plasmon resonance，SPR）传感器。采用紫外光引发表面接枝技术，在固定引发转移终止剂的SPR芯片表面制备了以睾酮素为模板分子，甲基丙烯酸为功能单体，乙二醇二甲基丙烯酸酯为交联剂的分子印迹膜（Molecularly imprinted film，MIF）。利用SPR在目标共振角处现场监测使MIF聚合成膜过程更易控。偏振调制-红外反射吸收光谱表征证明MIF接枝成功。原子力显微镜结果显示，MIF表面均匀散布着纳米尺寸的孔穴。利用SPR对2.5×10-16～2.5×10-6 mol/L睾酮素进行吸附检测，检出限低至2.5×10-16 mol/L，对低浓度和高浓度的睾酮素吸附分段进行线性拟合，得到拟合线性方程分别为y=19.69+1.21x（R2=0.9913）和y=11.5+0.45x（R2=0.9895）；睾酮素类似物雌二醇、雌三醇和黄体酮的吸附实验结果显示，此印迹膜对模板分子有很好的选择性；5次重复洗脱吸附后，MIF仍保持较好的传感性能，说明此传感器具有较高的稳定性和重复利用性；在人工尿液样品中测得的睾酮素回收率为85.2%～92.8%，说明此传感器可以用于实际样品测定。
2016, 44(8): 1165-1170.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160103
摘要:
为揭示处理低碳氮比废水的微氧活性污泥系统的生物脱氮机制，了解脱氮功能菌群的群体生长和代谢规律，建立了超高效液相色谱-串联质谱同时定量检测介导革兰氏阴性（G-）细菌群体感应信号分子酰基高丝氨酸内酯（AHLs）的方法。取自升流式微氧活性污泥反应器的泥水混合物，使用乙酸乙酯液液萃取，旋转蒸干后以甲醇定容，经C18色谱柱分离。以5 mmol/L乙酸铵（含0.1%甲酸）和甲醇为流动相进行梯度洗脱，采用多反应离子监测模式，使用配有电喷雾离子源的三重四极杆质谱进行检测。对9种AHLs的检测结果表明，在0.5～100μg/L范围内呈现良好的线性关系，检出限为0.01～0.5μg/L，回收率为62.5%～118.1%，相对标准偏差为2.9%～12.1%，分析时间为6.5 min。本方法具有快速、准确和精密等特点，可及时反映活性污泥功能菌群的生长状态和代谢活性，对了解生物脱氮系统的生物学机制和废水生物处理系统的运行调控具有重要意义。
为揭示处理低碳氮比废水的微氧活性污泥系统的生物脱氮机制，了解脱氮功能菌群的群体生长和代谢规律，建立了超高效液相色谱-串联质谱同时定量检测介导革兰氏阴性（G-）细菌群体感应信号分子酰基高丝氨酸内酯（AHLs）的方法。取自升流式微氧活性污泥反应器的泥水混合物，使用乙酸乙酯液液萃取，旋转蒸干后以甲醇定容，经C18色谱柱分离。以5 mmol/L乙酸铵（含0.1%甲酸）和甲醇为流动相进行梯度洗脱，采用多反应离子监测模式，使用配有电喷雾离子源的三重四极杆质谱进行检测。对9种AHLs的检测结果表明，在0.5～100μg/L范围内呈现良好的线性关系，检出限为0.01～0.5μg/L，回收率为62.5%～118.1%，相对标准偏差为2.9%～12.1%，分析时间为6.5 min。本方法具有快速、准确和精密等特点，可及时反映活性污泥功能菌群的生长状态和代谢活性，对了解生物脱氮系统的生物学机制和废水生物处理系统的运行调控具有重要意义。
2016, 44(8): 1171-1177.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160102
摘要:
线粒体是真核细胞能量代谢和信号转导的调控中枢，虽然各种灵敏、特异的线粒体荧光标记技术已经被广泛应用于线粒体研究，但仍缺乏单线粒体水平的荧光染色性能评估方法。基于超高灵敏流式检测技术（High sensitivity flow cytometry，HSFCM）能对单个线粒体进行高灵敏、高通量、多参数定量分析的独特优势，本研究发展了一种单线粒体水平的荧光标记高通量评估方法。将携带靶向线粒体绿色荧光蛋白基因的pAcGFP1-Mito质粒转染至人宫颈癌HeLa细胞中，用G418筛选出稳定转染细胞，分别从瞬时转染和稳定转染的细胞中提取线粒体。此外，从未转染质粒的正常HeLa细胞中提取线粒体，分别进行MitoTracker Green标记以及SYTO 62线粒体DNA染色，应用实验室自行研制的超高灵敏流式检测装置在单线粒体水平对这4种线粒体标记方法的荧光亮度、标记效率和稳定性进行评估。实验结果表明，稳定转染细胞中单个线粒体的绿色荧光蛋白（GFP）荧光亮度为瞬时转染的17.7倍，比MitoTracker Green标记的线粒体亮度高约两个数量级，且标记稳定性好。本研究为线粒体标记方法的选择提供了一种先进的分析方法。
线粒体是真核细胞能量代谢和信号转导的调控中枢，虽然各种灵敏、特异的线粒体荧光标记技术已经被广泛应用于线粒体研究，但仍缺乏单线粒体水平的荧光染色性能评估方法。基于超高灵敏流式检测技术（High sensitivity flow cytometry，HSFCM）能对单个线粒体进行高灵敏、高通量、多参数定量分析的独特优势，本研究发展了一种单线粒体水平的荧光标记高通量评估方法。将携带靶向线粒体绿色荧光蛋白基因的pAcGFP1-Mito质粒转染至人宫颈癌HeLa细胞中，用G418筛选出稳定转染细胞，分别从瞬时转染和稳定转染的细胞中提取线粒体。此外，从未转染质粒的正常HeLa细胞中提取线粒体，分别进行MitoTracker Green标记以及SYTO 62线粒体DNA染色，应用实验室自行研制的超高灵敏流式检测装置在单线粒体水平对这4种线粒体标记方法的荧光亮度、标记效率和稳定性进行评估。实验结果表明，稳定转染细胞中单个线粒体的绿色荧光蛋白（GFP）荧光亮度为瞬时转染的17.7倍，比MitoTracker Green标记的线粒体亮度高约两个数量级，且标记稳定性好。本研究为线粒体标记方法的选择提供了一种先进的分析方法。
2016, 44(8): 1178-1184.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160148
摘要:
建立气相色谱简单快速测定人粪便样品中短链脂肪酸（Short-chain fatty acids，SCFAs）的方法。粪便样品经1% HCl-75%乙醇溶液提取、高速离心，即用于GC测定。采用DB-FFAP毛细管柱（30 m×0.25 mm×0.25μm），升温程序洗脱（初始温度50℃保持1 min，以10℃/min升至190℃）；气化室温度为250℃；载气（高纯氮）线速度为1.0 mL/min；分流比为50：1，采用氢火焰离子化检测器检测。经系统方法学验证，证实本方法简单灵敏、准确可靠。采用多元统计分析方法成功区分健康志愿者和结直肠癌患者。与健康志愿者相比，结直肠癌患者粪便中乙酸、丁酸降低较为明显，提示SCFAs特别是丁酸可成为结直肠癌诊断的潜在标志物。本方法可用于结直肠癌患者和健康志愿者粪便中SCFAs的快速测定，并有望成为一种快速筛查和诊断结直肠癌的方法。
建立气相色谱简单快速测定人粪便样品中短链脂肪酸（Short-chain fatty acids，SCFAs）的方法。粪便样品经1% HCl-75%乙醇溶液提取、高速离心，即用于GC测定。采用DB-FFAP毛细管柱（30 m×0.25 mm×0.25μm），升温程序洗脱（初始温度50℃保持1 min，以10℃/min升至190℃）；气化室温度为250℃；载气（高纯氮）线速度为1.0 mL/min；分流比为50：1，采用氢火焰离子化检测器检测。经系统方法学验证，证实本方法简单灵敏、准确可靠。采用多元统计分析方法成功区分健康志愿者和结直肠癌患者。与健康志愿者相比，结直肠癌患者粪便中乙酸、丁酸降低较为明显，提示SCFAs特别是丁酸可成为结直肠癌诊断的潜在标志物。本方法可用于结直肠癌患者和健康志愿者粪便中SCFAs的快速测定，并有望成为一种快速筛查和诊断结直肠癌的方法。
2016, 44(8): 1185-1192.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160038
摘要:
基于离子迁移谱的爆炸物探测仪多采用放射性电离源，发展非放射性电离源一直是该技术的研究热点。本研究基于电晕放电原理设计了一种新型负电晕放电电离源结构，结合自行研制的离子迁移谱仪，应用于痕量爆炸物的快速、高灵敏检测。单向气流模式下，对此电离源的气流、放电电压等运行参数进行了系统优化，得到最佳实验条件为:电晕放电电离源结构的电极环孔直径为3 mm，针-环距离为2 mm，放电电压为2400 V，漂气流速为1200 mL/min。在此条件下，避免了放电副产物氮氧化物和臭氧等引发的一系列复杂反应，得到了单一的反应试剂离子O2-（H2O）n。将其应用于爆炸物，如2，4，6-三硝基甲苯（TNT）、硝酸铵（AN）、硝化甘油（NG）、太安（PETN）、黑索金（RDX）等的高灵敏快速直接检测，对TNT的检测限达到200 pg/μL。结果表明，此负电晕放电电离源具有灵敏度高、结构简单、无辐射性、反应试剂离子单一等优点，在爆炸物快速高灵敏检测、公共安全保障等方面具有广阔的应用前景。
基于离子迁移谱的爆炸物探测仪多采用放射性电离源，发展非放射性电离源一直是该技术的研究热点。本研究基于电晕放电原理设计了一种新型负电晕放电电离源结构，结合自行研制的离子迁移谱仪，应用于痕量爆炸物的快速、高灵敏检测。单向气流模式下，对此电离源的气流、放电电压等运行参数进行了系统优化，得到最佳实验条件为:电晕放电电离源结构的电极环孔直径为3 mm，针-环距离为2 mm，放电电压为2400 V，漂气流速为1200 mL/min。在此条件下，避免了放电副产物氮氧化物和臭氧等引发的一系列复杂反应，得到了单一的反应试剂离子O2-（H2O）n。将其应用于爆炸物，如2，4，6-三硝基甲苯（TNT）、硝酸铵（AN）、硝化甘油（NG）、太安（PETN）、黑索金（RDX）等的高灵敏快速直接检测，对TNT的检测限达到200 pg/μL。结果表明，此负电晕放电电离源具有灵敏度高、结构简单、无辐射性、反应试剂离子单一等优点，在爆炸物快速高灵敏检测、公共安全保障等方面具有广阔的应用前景。
2016, 44(8): 1193-1199.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160139
摘要:
采用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）和纳升电喷雾四极杆飞行时间串联质谱（Nano-ESI-QTOF MS）技术，以标准肽段和流感病毒基质蛋白酶切肽段为模型，研究了甲醛对蛋白质和多肽主链的修饰作用。采用与实际病毒灭活过程一致的实验条件（4℃，0.025%（V/V）福尔马林（37%（w/w）甲醛溶液）处理72 h），进行甲醛与多肽的化学反应。结果表明，在实验条件下，甲醛能与标准肽段N端的氨基反应生成羟甲基加合物，再发生缩合反应生成亚胺，形成+12 Da的产物。此外，甲醛还能与标准肽段中的精氨酸、赖氨酸的侧链发生反应，生成+12 Da的反应产物。对流感病毒基质蛋白的酶切肽段与甲醛的反应的质谱分析结果显示，多数的肽段都生成了+24 Da的产物，质量的增加来源于肽段N端氨基（+12 Da）和C端精氨酸或赖氨酸的侧链（+12 Da）的贡献。此外，还观察到有一个漏切位点的肽段生成了+36 Da的产物。本研究结果表明，在实验条件下，低浓度甲醛主要与肽段和蛋白的N端氨基，以及精氨酸和赖氨酸侧链发生反应。本研究为分析低浓度甲醛与蛋白质的反应产物提供了有效的质谱分析方法和解谱依据。
采用基质辅助激光解析电离飞行时间质谱（MALDI-TOF MS）和纳升电喷雾四极杆飞行时间串联质谱（Nano-ESI-QTOF MS）技术，以标准肽段和流感病毒基质蛋白酶切肽段为模型，研究了甲醛对蛋白质和多肽主链的修饰作用。采用与实际病毒灭活过程一致的实验条件（4℃，0.025%（V/V）福尔马林（37%（w/w）甲醛溶液）处理72 h），进行甲醛与多肽的化学反应。结果表明，在实验条件下，甲醛能与标准肽段N端的氨基反应生成羟甲基加合物，再发生缩合反应生成亚胺，形成+12 Da的产物。此外，甲醛还能与标准肽段中的精氨酸、赖氨酸的侧链发生反应，生成+12 Da的反应产物。对流感病毒基质蛋白的酶切肽段与甲醛的反应的质谱分析结果显示，多数的肽段都生成了+24 Da的产物，质量的增加来源于肽段N端氨基（+12 Da）和C端精氨酸或赖氨酸的侧链（+12 Da）的贡献。此外，还观察到有一个漏切位点的肽段生成了+36 Da的产物。本研究结果表明，在实验条件下，低浓度甲醛主要与肽段和蛋白的N端氨基，以及精氨酸和赖氨酸侧链发生反应。本研究为分析低浓度甲醛与蛋白质的反应产物提供了有效的质谱分析方法和解谱依据。
2016, 44(8): 1200-1208.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160047
摘要:
利用超高效合相色谱-四极杆飞行时间质谱（UPC2-QTOF/MS），建立了顺式-氟环唑在苹果、葡萄和茶叶中的手性对映体拆分与残留分析方法。对合相色谱条件（流动相改性剂及比例、色谱柱温度、背压、辅助溶剂等）进行了优化。样品采用乙腈提取，Cleanert TPT或Pesti-Carb柱净化，Chromega Chrial CCA柱进行分离，以CO2/异丙醇（95：5，V/V）为流动相，流速2.0 mL/min，动态背压13.79 MPa，柱温30℃，离子化辅助溶剂为2 mmol/L甲酸铵的甲醇-水（1：1，V/V），采用超高效合相色谱-四极杆飞行时间质谱分析测定，基质外标法定量。结果表明，本方法的线性范围为0.01 mg/L～1.00 mg/L，相关系数大于0.99；在0.005，0.025和0.25 mg/kg添加浓度水平下，苹果和葡萄中顺式-氟环唑手性对映体平均回收率（n=6）为67.9%～92.8%，相对标准偏差小于10%，方法定量限为0.005 mg/kg；在0.01，0.05和0.5 mg/kg添加浓度水平下，茶叶中顺式-氟环唑手性对映体平均回收率（n=6）为74.1%～84.0%，相对标准偏差小于8%，方法定量限为0.01 mg/kg。本方法准确、简便、可靠，可以满足残留分析的要求。
利用超高效合相色谱-四极杆飞行时间质谱（UPC2-QTOF/MS），建立了顺式-氟环唑在苹果、葡萄和茶叶中的手性对映体拆分与残留分析方法。对合相色谱条件（流动相改性剂及比例、色谱柱温度、背压、辅助溶剂等）进行了优化。样品采用乙腈提取，Cleanert TPT或Pesti-Carb柱净化，Chromega Chrial CCA柱进行分离，以CO2/异丙醇（95：5，V/V）为流动相，流速2.0 mL/min，动态背压13.79 MPa，柱温30℃，离子化辅助溶剂为2 mmol/L甲酸铵的甲醇-水（1：1，V/V），采用超高效合相色谱-四极杆飞行时间质谱分析测定，基质外标法定量。结果表明，本方法的线性范围为0.01 mg/L～1.00 mg/L，相关系数大于0.99；在0.005，0.025和0.25 mg/kg添加浓度水平下，苹果和葡萄中顺式-氟环唑手性对映体平均回收率（n=6）为67.9%～92.8%，相对标准偏差小于10%，方法定量限为0.005 mg/kg；在0.01，0.05和0.5 mg/kg添加浓度水平下，茶叶中顺式-氟环唑手性对映体平均回收率（n=6）为74.1%～84.0%，相对标准偏差小于8%，方法定量限为0.01 mg/kg。本方法准确、简便、可靠，可以满足残留分析的要求。
2016, 44(8): 1209-1214.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.150937
摘要:
采用杂交瘤技术构建抗前列腺特异抗原-α1-抗胰凝乳蛋白酶（Prostate specific antigen-α1-antichymotrypsin complex，PSA-ACT）单克隆抗体（单抗）细胞株，共获得8株稳定分泌PSA-ACT单抗的细胞株，纯化后进行免疫特性鉴定并做单抗配对。选择其中一对单抗，采用辣根过氧化物酶（HRP）催化鲁米诺（lumino）-H2O2化学发光体系，建立了测定人血清中PSA-ACT浓度的化学发光酶免疫分析方法（CLEIA）。对包被缓冲液、包被抗体浓度、酶标抗体稀释度、温育时间、发光反应时间和免疫反应步骤等实验参数进行了优化。在最佳实验条件下，PSA-ACT浓度在5～40 ng/mL范围内线性关系良好（R2=0.9943），检出限为0.53 ng/mL，批内相对标准偏差（RSD）为4.6%～6.6%，批间RSD为5.7%～8.0%，回收率为95.4%～104.2%，与游离前列腺特异性抗原F-PSA的交叉反应率为0.6%。本方法简单、稳定、灵敏、快速，为开发检测PSA-ACT的CLEIA试剂盒奠定了基础。
采用杂交瘤技术构建抗前列腺特异抗原-α1-抗胰凝乳蛋白酶（Prostate specific antigen-α1-antichymotrypsin complex，PSA-ACT）单克隆抗体（单抗）细胞株，共获得8株稳定分泌PSA-ACT单抗的细胞株，纯化后进行免疫特性鉴定并做单抗配对。选择其中一对单抗，采用辣根过氧化物酶（HRP）催化鲁米诺（lumino）-H2O2化学发光体系，建立了测定人血清中PSA-ACT浓度的化学发光酶免疫分析方法（CLEIA）。对包被缓冲液、包被抗体浓度、酶标抗体稀释度、温育时间、发光反应时间和免疫反应步骤等实验参数进行了优化。在最佳实验条件下，PSA-ACT浓度在5～40 ng/mL范围内线性关系良好（R2=0.9943），检出限为0.53 ng/mL，批内相对标准偏差（RSD）为4.6%～6.6%，批间RSD为5.7%～8.0%，回收率为95.4%～104.2%，与游离前列腺特异性抗原F-PSA的交叉反应率为0.6%。本方法简单、稳定、灵敏、快速，为开发检测PSA-ACT的CLEIA试剂盒奠定了基础。
2016, 44(8): 1215-1220.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160143
摘要:
原子力显微镜技术（AFM）具有纳米级高分辨成像能力，是研究生物大分子结构和功能的重要工具之一。制备合适的样品是获取高分辨成像的关键要素。本研究结合DNA折纸技术，将抗原分子修饰在DNA折纸上，通过分子识别作用，抗体分子与抗原分子特异性结合，形成由DNA折纸和抗原抗体复合物构成的纳米结构。利用DNA折纸在云母表面上的吸附特点，使得抗体分子选择性地吸附在衬底表面上，由此获得了液体环境中的单个地高辛抗体免疫球蛋白G（IgG）分子的“Y”超微结构形貌。本方法简单、方便，为AFM在单分子水平上检测和表征生物分子结构和功能提供帮助。
原子力显微镜技术（AFM）具有纳米级高分辨成像能力，是研究生物大分子结构和功能的重要工具之一。制备合适的样品是获取高分辨成像的关键要素。本研究结合DNA折纸技术，将抗原分子修饰在DNA折纸上，通过分子识别作用，抗体分子与抗原分子特异性结合，形成由DNA折纸和抗原抗体复合物构成的纳米结构。利用DNA折纸在云母表面上的吸附特点，使得抗体分子选择性地吸附在衬底表面上，由此获得了液体环境中的单个地高辛抗体免疫球蛋白G（IgG）分子的“Y”超微结构形貌。本方法简单、方便，为AFM在单分子水平上检测和表征生物分子结构和功能提供帮助。
2016, 44(8): 1221-1226.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160053
摘要:
利用高光谱技术对培养基上细菌（大肠杆菌、李斯特菌和金黄色葡萄球菌）菌落进行快速识别和分类。采集琼脂培养基上细菌菌落的高光谱反射图像（390-1040 nm），在对波段差图像进行大津阈值分割的基础上自动提取细菌菌落光谱，并建立细菌分类检测的全波长和简化偏最小二乘判别（PLS-DA）模型。全波长模型对预测集样本的分类准确率和置信预测分类准确率分别为100%和95.9%。此外，利用竞争性自适应重加权算法（CARS）、遗传算法（GA）和最小角回归算法（LARS-Lasso）进行波长优选并建立对应简化模型。其中，CARS简化模型在精度、稳定性及分类准确率方面均优于GA和LARS-Lasso简化模型，其对预测集样本的分类准确率和置信预测分类准确率分别达到了100%和98.0%。研究表明，高光谱是一种细菌菌落高精度、快速、无损识别检测的有效方法。简化模型中优选的波长可以为开发低成本检测仪器提供理论依据。
利用高光谱技术对培养基上细菌（大肠杆菌、李斯特菌和金黄色葡萄球菌）菌落进行快速识别和分类。采集琼脂培养基上细菌菌落的高光谱反射图像（390-1040 nm），在对波段差图像进行大津阈值分割的基础上自动提取细菌菌落光谱，并建立细菌分类检测的全波长和简化偏最小二乘判别（PLS-DA）模型。全波长模型对预测集样本的分类准确率和置信预测分类准确率分别为100%和95.9%。此外，利用竞争性自适应重加权算法（CARS）、遗传算法（GA）和最小角回归算法（LARS-Lasso）进行波长优选并建立对应简化模型。其中，CARS简化模型在精度、稳定性及分类准确率方面均优于GA和LARS-Lasso简化模型，其对预测集样本的分类准确率和置信预测分类准确率分别达到了100%和98.0%。研究表明，高光谱是一种细菌菌落高精度、快速、无损识别检测的有效方法。简化模型中优选的波长可以为开发低成本检测仪器提供理论依据。
2016, 44(8): 1227-1235.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.150938
摘要:
建立了基质分散固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法同时检测婴幼儿配方乳粉中的三聚氰胺、灭蝇胺、脒脲、氨基三嗪、3-氨基三唑、4-氨基三唑、三聚氰酸、双氰胺、硫脲、氨基脲、L-亮氨酸、L-异亮氨酸、L-精氨酸、L-羟脯氨酸、三聚氰胺一酰胺、三聚氰胺二酰胺、胍、尿囊素、L-茶氨酸等19种非蛋白氮化合物的方法。样品用甲酸沉淀蛋白，三氯甲烷除去脂肪，乙腈提取，无水硫酸镁去除多余水分，C18净化，Merck ZIC HILIC色谱柱（150 mm×2.1 mm，5μm，200Å）分离，梯度洗脱，电喷雾离子化正离子模式（ESI+）和负离子模式（ESI-）同时扫描，多反应监测模式进行检测。其中，尿囊素采用外标法定量，其余18种化合物采用内标法定量。本方法对19种化合物的线性相关系数（r）均大于0.99，定量限（LOQ）为0.05～5.0 mg/kg，回收率为82.2%～115%，RSD < 20%。
建立了基质分散固相萃取-高效液相色谱-串联质谱法同时检测婴幼儿配方乳粉中的三聚氰胺、灭蝇胺、脒脲、氨基三嗪、3-氨基三唑、4-氨基三唑、三聚氰酸、双氰胺、硫脲、氨基脲、L-亮氨酸、L-异亮氨酸、L-精氨酸、L-羟脯氨酸、三聚氰胺一酰胺、三聚氰胺二酰胺、胍、尿囊素、L-茶氨酸等19种非蛋白氮化合物的方法。样品用甲酸沉淀蛋白，三氯甲烷除去脂肪，乙腈提取，无水硫酸镁去除多余水分，C18净化，Merck ZIC HILIC色谱柱（150 mm×2.1 mm，5μm，200Å）分离，梯度洗脱，电喷雾离子化正离子模式（ESI+）和负离子模式（ESI-）同时扫描，多反应监测模式进行检测。其中，尿囊素采用外标法定量，其余18种化合物采用内标法定量。本方法对19种化合物的线性相关系数（r）均大于0.99，定量限（LOQ）为0.05～5.0 mg/kg，回收率为82.2%～115%，RSD < 20%。
2016, 44(8): 1236-1242.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160090
摘要:
建立了儿童产品中4种高关注物质（苏丹红Ⅰ、四溴双酚A、磷酸三（1，3-二氯-2-丙基）酯、磷酸三（2-氯丙基）酯）同时检测的超高效液相色谱-质谱检测方法。样品经乙腈超声萃取后，选择C18柱在3 min内分离4种待测物质。结果表明，本方法所测各物质的定量限为5-500μg/kg。在2-3个数量级浓度范围内，线性相关系数均在0.9995以上。在3个添加水平下，平均回收率为83.7%-97.8%，相对标准偏差（n=6）小于5%。本方法操作简单快捷，灵敏度、回收率高，选择性好，能满足实际工作的要求。
建立了儿童产品中4种高关注物质（苏丹红Ⅰ、四溴双酚A、磷酸三（1，3-二氯-2-丙基）酯、磷酸三（2-氯丙基）酯）同时检测的超高效液相色谱-质谱检测方法。样品经乙腈超声萃取后，选择C18柱在3 min内分离4种待测物质。结果表明，本方法所测各物质的定量限为5-500μg/kg。在2-3个数量级浓度范围内，线性相关系数均在0.9995以上。在3个添加水平下，平均回收率为83.7%-97.8%，相对标准偏差（n=6）小于5%。本方法操作简单快捷，灵敏度、回收率高，选择性好，能满足实际工作的要求。
2016, 44(8): 1243-1249.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.150999
摘要:
以rProtein A-琼脂糖凝胶为载体，同时偶联抗黄曲霉素B1（AFB1）、玉米赤霉烯酮（ZEN）和脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）单抗，制备了AFB1-ZEN-DON三合一免疫亲和柱，并对非特异性吸附、柱空白、柱容量、柱效及样品加标回收率等指标进行评价。结果表明，0.25 mL胶对应的柱容量分别为：AFB1 295 ng，ZEN 905 ng，DON 2342 ng；柱空白为0；rProtein A-琼脂糖凝胶（0.25 mL胶）对3种毒素的非特异吸附率均低于8%，3种毒素不同浓度的平均柱回收分别为97.4%、98.0%和98.4%。通过优化条件，选择80%甲醇-水（80：20，V/V）为提取溶剂，PBST稀释；FAPAS质控样本经不同批次三合一亲和柱净化后测定结果接近靶心值。制备的三合一免疫亲和柱能满足食品及饲料样品的前处理，可替代常规单一亲和柱，为多种毒素的一步富集、净化、检测奠定基础。
以rProtein A-琼脂糖凝胶为载体，同时偶联抗黄曲霉素B1（AFB1）、玉米赤霉烯酮（ZEN）和脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）单抗，制备了AFB1-ZEN-DON三合一免疫亲和柱，并对非特异性吸附、柱空白、柱容量、柱效及样品加标回收率等指标进行评价。结果表明，0.25 mL胶对应的柱容量分别为：AFB1 295 ng，ZEN 905 ng，DON 2342 ng；柱空白为0；rProtein A-琼脂糖凝胶（0.25 mL胶）对3种毒素的非特异吸附率均低于8%，3种毒素不同浓度的平均柱回收分别为97.4%、98.0%和98.4%。通过优化条件，选择80%甲醇-水（80：20，V/V）为提取溶剂，PBST稀释；FAPAS质控样本经不同批次三合一亲和柱净化后测定结果接近靶心值。制备的三合一免疫亲和柱能满足食品及饲料样品的前处理，可替代常规单一亲和柱，为多种毒素的一步富集、净化、检测奠定基础。
2016, 44(8): 1250-1256.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160063
摘要:
将新型荧光光谱定量分析模型与比率型荧光探针2，3-二氨基萘相结合，发展了一种用于水溶液中亚硝酸根离子（NO2-）定量分析的新方法; 并考察了本方法对含有散射物质和吸光物质的浑浊水样中NO2-进行直接定量分析的性能。结果表明，本方法对实际浑浊环境水样中NO2-的检出限和定量下限分别为1.9和5.8 nmol/L，其定量分析结果的回收率在90.8%～103%之间，与高效液相色谱-二极管阵列检测器联用仪的定量分析结果的回收率没有显著性差异。
将新型荧光光谱定量分析模型与比率型荧光探针2，3-二氨基萘相结合，发展了一种用于水溶液中亚硝酸根离子（NO2-）定量分析的新方法; 并考察了本方法对含有散射物质和吸光物质的浑浊水样中NO2-进行直接定量分析的性能。结果表明，本方法对实际浑浊环境水样中NO2-的检出限和定量下限分别为1.9和5.8 nmol/L，其定量分析结果的回收率在90.8%～103%之间，与高效液相色谱-二极管阵列检测器联用仪的定量分析结果的回收率没有显著性差异。
2016, 44(8): 1257-1262.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.150841
摘要:
以TiO2纳米颗粒光催化反应为模型，研究了反应过程中的活性氧（ROS）产生以及活性氧淬灭的反应动力学模型。对苯二甲酸分子与体系中的光催化反应产生的OH·反应，生成具有荧光性质的2-羟基对苯二甲酸（λex=315 nm，λem=425 nm），因此对苯二甲酸作为氧化探针分子与体系中的生物抗氧化剂（AOs）分子竞争与ROS的反应，根据体系的荧光、反应时间以及AOs的浓度建立了AOs淬灭ROS的反应动力学模型。根据此模型推导AOs清除ROS的动力学常数，发现常见的生物抗氧化剂的抗氧化活性大小顺序为:硫辛酸、没食子酸、谷胱甘肽、尿酸、维生素C、维生素E、水溶性维生素E和胆红素。
以TiO2纳米颗粒光催化反应为模型，研究了反应过程中的活性氧（ROS）产生以及活性氧淬灭的反应动力学模型。对苯二甲酸分子与体系中的光催化反应产生的OH·反应，生成具有荧光性质的2-羟基对苯二甲酸（λex=315 nm，λem=425 nm），因此对苯二甲酸作为氧化探针分子与体系中的生物抗氧化剂（AOs）分子竞争与ROS的反应，根据体系的荧光、反应时间以及AOs的浓度建立了AOs淬灭ROS的反应动力学模型。根据此模型推导AOs清除ROS的动力学常数，发现常见的生物抗氧化剂的抗氧化活性大小顺序为:硫辛酸、没食子酸、谷胱甘肽、尿酸、维生素C、维生素E、水溶性维生素E和胆红素。
2016, 44(8): 1263-1269.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160095
摘要:
通过电沉积金属铜于单壁碳纳米管（SWNTs）/Nafion修饰的玻碳电极表面构建了一种经济且制备简单的多巴胺传感器。该纳米材料的形貌和成分用扫描电镜和能谱仪表征。不同扫速和pH条件下，以其修饰玻碳电极构建的电化学体系受吸附控制。多巴胺在该电极表面的反应机理为两电子双质子的过程，电荷转移系数α=0.6，电子转移数n=2.67，异相电子转移速率ks=1.38 s-1。在优化条件下，用微分脉冲伏安法检测多巴胺的线性方程为Ipa（μA）=-0.054c（μmol/L）-3.82（R2=0.9988），线性范围5～100μmol/L，检出限为0.014μmol/L（S/N=3）。此传感器制备简单、成本低、灵敏性高、稳定性好、重现性好，检测人尿液中多巴胺的回收率为96.5%～100.4%，相对标准偏差为1.2%～2.4%。
通过电沉积金属铜于单壁碳纳米管（SWNTs）/Nafion修饰的玻碳电极表面构建了一种经济且制备简单的多巴胺传感器。该纳米材料的形貌和成分用扫描电镜和能谱仪表征。不同扫速和pH条件下，以其修饰玻碳电极构建的电化学体系受吸附控制。多巴胺在该电极表面的反应机理为两电子双质子的过程，电荷转移系数α=0.6，电子转移数n=2.67，异相电子转移速率ks=1.38 s-1。在优化条件下，用微分脉冲伏安法检测多巴胺的线性方程为Ipa（μA）=-0.054c（μmol/L）-3.82（R2=0.9988），线性范围5～100μmol/L，检出限为0.014μmol/L（S/N=3）。此传感器制备简单、成本低、灵敏性高、稳定性好、重现性好，检测人尿液中多巴胺的回收率为96.5%～100.4%，相对标准偏差为1.2%～2.4%。
2016, 44(8): 1270-1276.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160247
摘要:
建立了一种水中痕量汞的测定方法。通过活性炭定量吸附水中痕量汞，采用电热塞曼原子吸收光谱法测定活性炭富集的汞。与目前水中总汞测定方法相比，本方法避免了消解等步骤，减少了汞污染和汞损失，操作更加简单。考察了活性炭粒度、酸处理方法、酸介质和富集时间对富集效率的影响，以及热解温度和干扰离子对方法测定结果的影响。通过空白活性炭加标、空白溶液加标和环境水样加标3种方法制作标准曲线，三者的相关系数达0.9999，经统计检验，3条标准曲线的斜率无差异，表明了在此实验条件下环境水样中的共存物不干扰汞的测定，同时也表明可直接用空白活性炭加标的方法进行标准曲线的绘制。采用本方法对含5和50 ng/L汞的水样进行测定，其相对标准偏差分别为7.2%和4.2%（n=11）。本方法测定下限达到1.2 ng/L。地表水和自来水样中添加10 ng/L汞的加标回收率在92.0%～103.0%之间。用ICP-MS作对照，二者分析结果相符合，相对误差在2.9%～3.4%之间，表明本方法准确可靠、精密度好。
建立了一种水中痕量汞的测定方法。通过活性炭定量吸附水中痕量汞，采用电热塞曼原子吸收光谱法测定活性炭富集的汞。与目前水中总汞测定方法相比，本方法避免了消解等步骤，减少了汞污染和汞损失，操作更加简单。考察了活性炭粒度、酸处理方法、酸介质和富集时间对富集效率的影响，以及热解温度和干扰离子对方法测定结果的影响。通过空白活性炭加标、空白溶液加标和环境水样加标3种方法制作标准曲线，三者的相关系数达0.9999，经统计检验，3条标准曲线的斜率无差异，表明了在此实验条件下环境水样中的共存物不干扰汞的测定，同时也表明可直接用空白活性炭加标的方法进行标准曲线的绘制。采用本方法对含5和50 ng/L汞的水样进行测定，其相对标准偏差分别为7.2%和4.2%（n=11）。本方法测定下限达到1.2 ng/L。地表水和自来水样中添加10 ng/L汞的加标回收率在92.0%～103.0%之间。用ICP-MS作对照，二者分析结果相符合，相对误差在2.9%～3.4%之间，表明本方法准确可靠、精密度好。
2016, 44(8): 1277-1280.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160240
摘要:
建立了高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱法（HPLC-ICP-MS）测定贝类中无机镉离子（Cd2+）的方法。浸提液为10 mmol/L Tris-HCl缓冲溶液，加入0.1 mol/L NaCl（pH 7.5）；样品经超声提取40 min，CG5A阳离子保护柱和CS5A阳离子分析柱对样品中Cd2+分离；流动相组成为50 mmol/L草酸和95 mmol/L LiOH。本方法线性良好，相关系数R=0.999，回收率高于84.6%。采用本方法分析了我国几种常见海产贝类中Cd2+的含量，发现总Cd含量高的样品中无机离子态Cd所占的百分比普遍高于总Cd含量低的样品。
建立了高效液相色谱-电感耦合等离子体质谱法（HPLC-ICP-MS）测定贝类中无机镉离子（Cd2+）的方法。浸提液为10 mmol/L Tris-HCl缓冲溶液，加入0.1 mol/L NaCl（pH 7.5）；样品经超声提取40 min，CG5A阳离子保护柱和CS5A阳离子分析柱对样品中Cd2+分离；流动相组成为50 mmol/L草酸和95 mmol/L LiOH。本方法线性良好，相关系数R=0.999，回收率高于84.6%。采用本方法分析了我国几种常见海产贝类中Cd2+的含量，发现总Cd含量高的样品中无机离子态Cd所占的百分比普遍高于总Cd含量低的样品。
2016, 44(8): 1281-1285.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160049
摘要:
自行搭建显微荧光光谱分析（Microscopic fluorescence spectrometric analysis，MFSA）系统，并将其用于吸附于红树植物秋茄（Kandelia obovata，K.obovata）和白骨壤（Avicennia marina，A.marina）根表面微区中蒽（Anthrancene，Ant）的原位测定。在同步扫描模式下，以波长差为60 nm，吸附于K.obovata和A.marina根表面微区中Ant（5.3 pg/μm2）的荧光信号有最大信噪比（5.5和6.8）。所建方法的线性范围分别为5.3～63.2 pg/μm2和10.5～52.6 pg/μm2，检出限分别为1.1和5.5 pg/μm2，相对标准偏差均小于12.5%（n=9），加标回收率分别为98.1%～117.0%和81.2%～110.9%。结果表明，搭建的MFSA系统具备原位获取植物根表面微区Ant荧光光谱定量信息和荧光图像信息的能力。
自行搭建显微荧光光谱分析（Microscopic fluorescence spectrometric analysis，MFSA）系统，并将其用于吸附于红树植物秋茄（Kandelia obovata，K.obovata）和白骨壤（Avicennia marina，A.marina）根表面微区中蒽（Anthrancene，Ant）的原位测定。在同步扫描模式下，以波长差为60 nm，吸附于K.obovata和A.marina根表面微区中Ant（5.3 pg/μm2）的荧光信号有最大信噪比（5.5和6.8）。所建方法的线性范围分别为5.3～63.2 pg/μm2和10.5～52.6 pg/μm2，检出限分别为1.1和5.5 pg/μm2，相对标准偏差均小于12.5%（n=9），加标回收率分别为98.1%～117.0%和81.2%～110.9%。结果表明，搭建的MFSA系统具备原位获取植物根表面微区Ant荧光光谱定量信息和荧光图像信息的能力。
2016, 44(8): 1286-1290.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160192
摘要:
建立了Eu3+标记的间接竞争时间分辨荧光免疫分析法（Indirect competitive time-resolved fluoroimmunoassay，ic-TRFIA）用于鱼肉样品中呋喃它酮代谢物AMOZ的检测。通过单因素实验考察了包被抗原浓度、抗体稀释倍数、竞争反应时间等参数对方法灵敏度的影响。结果表明，ic-TRFIA的最佳反应条件为：包被抗原浓度为0.25μg/mL，抗体稀释5×104倍，最佳竞争时间为50 min。在优化的条件下，方法的检出限（LOD，IC10）为0.01 ng/mL，半抑制浓度（IC50）为0.26 ng/mL，线性范围（IC20-IC80）为0.025-2.83 ng/mL，对鱼样中AMOZ回收率在78.0%-86.0%之间，各样品变异系数均小于15%，与HPLC-MS/MS对比检测结果显示相关性良好。本方法灵敏度高、特异性好，能够满足实际样品的检测需求。
建立了Eu3+标记的间接竞争时间分辨荧光免疫分析法（Indirect competitive time-resolved fluoroimmunoassay，ic-TRFIA）用于鱼肉样品中呋喃它酮代谢物AMOZ的检测。通过单因素实验考察了包被抗原浓度、抗体稀释倍数、竞争反应时间等参数对方法灵敏度的影响。结果表明，ic-TRFIA的最佳反应条件为：包被抗原浓度为0.25μg/mL，抗体稀释5×104倍，最佳竞争时间为50 min。在优化的条件下，方法的检出限（LOD，IC10）为0.01 ng/mL，半抑制浓度（IC50）为0.26 ng/mL，线性范围（IC20-IC80）为0.025-2.83 ng/mL，对鱼样中AMOZ回收率在78.0%-86.0%之间，各样品变异系数均小于15%，与HPLC-MS/MS对比检测结果显示相关性良好。本方法灵敏度高、特异性好，能够满足实际样品的检测需求。
2016, 44(8): 1291-1299.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160054
摘要:
自从γH2AX在1998年首次发现以来，迅速成为多个学科领域的研究热点和研究工具。针对γH2AX建立的多种先进检测方法在生命科学和医学等多个领域内的应用展现了发展潜力。本文从其磷酸化和去磷酸化机制，各种检测分析技术的发展和建立，以及在相关领域里的应用进展等三个方面进行了综述。
自从γH2AX在1998年首次发现以来，迅速成为多个学科领域的研究热点和研究工具。针对γH2AX建立的多种先进检测方法在生命科学和医学等多个领域内的应用展现了发展潜力。本文从其磷酸化和去磷酸化机制，各种检测分析技术的发展和建立，以及在相关领域里的应用进展等三个方面进行了综述。
2016, 44(8): 1300-1307.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160074
摘要:
数字聚合酶链式反应（PCR）技术近年来发展迅速。与以实时荧光定量PCR为代表的传统PCR技术相比，数字PCR技术显著提高了定量分析的精确度和灵敏度。数字PCR的快速发展与近年来微流控技术在数字PCR技术中的广泛应用有着密切的联系。早期的研究和商业化产品使用的是大规模集成流路微流控芯片，加工过程复杂且价格高昂。近年来，液滴微流控芯片被应用到数字PCR技术中，它可以在短时间内产生102～107个微液滴，每一个微液滴都是最多只含有一个目的基因片段的PCR反应器。PCR扩增后，通过对单个微液滴的观察计数，就可以获得绝对定量的分析数据。本文综述了不同种类的液滴微流控系统在数字PCR技术中的应用，以及液滴数字PCR微流控芯片在生物、医药、环境等领域的应用。
数字聚合酶链式反应（PCR）技术近年来发展迅速。与以实时荧光定量PCR为代表的传统PCR技术相比，数字PCR技术显著提高了定量分析的精确度和灵敏度。数字PCR的快速发展与近年来微流控技术在数字PCR技术中的广泛应用有着密切的联系。早期的研究和商业化产品使用的是大规模集成流路微流控芯片，加工过程复杂且价格高昂。近年来，液滴微流控芯片被应用到数字PCR技术中，它可以在短时间内产生102～107个微液滴，每一个微液滴都是最多只含有一个目的基因片段的PCR反应器。PCR扩增后，通过对单个微液滴的观察计数，就可以获得绝对定量的分析数据。本文综述了不同种类的液滴微流控系统在数字PCR技术中的应用，以及液滴数字PCR微流控芯片在生物、医药、环境等领域的应用。
2016, 44(8): 1308-1313.
doi: 10.11895/j.issn.0253-3820.160219
摘要:
设计和构建了多轴多模式、闭环伺服控制系统的研发平台，实现了用于气相色谱仪的不同结构的两种液体自动进样器的并行设计与研制。基于兼容与互换的思路，开发出一体化嵌入式控制驱动模块，采用相同的直流电机、编码器，电气与机械接口统一标准，实现了上述组件在两种机型间的直接代换。研制的标准型110个样品位和平台型40个样品位两种液体自动进样器，与气相色谱仪联机，采用1μL手动进样针，对于0.5μL十六烷-异辛烷标准液体样品，6个不同瓶位连续6次进样测试，重复进样的信号峰面积RSD分别为1.1%和1.5%，取0.1，0.3，0.5，0.7和0.9μL进样，峰面积与进样量的线性相关系数为0.9947。
设计和构建了多轴多模式、闭环伺服控制系统的研发平台，实现了用于气相色谱仪的不同结构的两种液体自动进样器的并行设计与研制。基于兼容与互换的思路，开发出一体化嵌入式控制驱动模块，采用相同的直流电机、编码器，电气与机械接口统一标准，实现了上述组件在两种机型间的直接代换。研制的标准型110个样品位和平台型40个样品位两种液体自动进样器，与气相色谱仪联机，采用1μL手动进样针，对于0.5μL十六烷-异辛烷标准液体样品，6个不同瓶位连续6次进样测试，重复进样的信号峰面积RSD分别为1.1%和1.5%，取0.1，0.3，0.5，0.7和0.9μL进样，峰面积与进样量的线性相关系数为0.9947。
