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上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)及其在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用

文檔作者：任舒悅1 姜會(huì)聰1一，彭媛1，白家磊1寧保安1，高志賢文檔來(lái)源： 1．軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所 2．鄭州大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年07月02日
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上一篇：石墨爐原子吸收光譜法測(cè)定奶粉中的鉛和鎘

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第7卷第5期
2016年5月
食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)
Journal of Food Safety and Quality
Vbl．7 No．5
May，2016
上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)及其在食品安全
檢測(cè)中的應(yīng)用
任舒悅1，姜會(huì)聰1一，彭媛1，白家磊1寧保安1，高志賢p
(1．軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所，天津市環(huán)境與食品安全風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，天津300050；
2．鄭州大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院，鄭州450001)
摘要：食品安全是關(guān)系到億萬(wàn)人民健康生活的頭等大事，保障食品安全的快速檢測(cè)技術(shù)在不斷進(jìn)步。傳統(tǒng)的
理化檢測(cè)方法存在樣品前處理復(fù)雜、耗時(shí)費(fèi)力、成本居高不下等問(wèn)題，只能作為疑似樣品的確證方法，不能滿
足質(zhì)量安全監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)篩查的需求。上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)是建立在功能化上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料與抗原抗體
特異結(jié)合的層析技術(shù)基礎(chǔ)上的一種新興技術(shù)，具有靈敏度高、特異性強(qiáng)、使用便捷、檢測(cè)速度快等特點(diǎn)，被廣
泛應(yīng)用于快速檢測(cè)過(guò)程中。本文對(duì)上轉(zhuǎn)換發(fā)光技術(shù)及免疫層析技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)要介紹，主要對(duì)上轉(zhuǎn)換免疫層析技
術(shù)以及其在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)展進(jìn)行了綜述。通過(guò)分析目前技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)與不足，根據(jù)目前的應(yīng)用領(lǐng)域，
提出了發(fā)展方向，為該技術(shù)在食品安全領(lǐng)域的進(jìn)一步應(yīng)用提供了參考。
關(guān)鍵詞：上轉(zhuǎn)換發(fā)光；免疫層析；食品安全檢測(cè)
Up--converting phosphor technology--based immunochromatographic assay
and its application in the field of food safety detection
REN Shu—Yuel，JIANG Hui．Con91，2，Peng Yuanl，BAI Jia-Leil，NING Bao—Anl，GAO Zhi．Xianl‘
(1．刀口形in Key Laboratory ofRisk Assessment and Control Technologyfor Environment and Food Safety，Institute of
Health and Environment Medicine，Military Medical Sciences，乃明，in 300050，China；
2．School ofPublic Health，Zhengzhou University，Zhengzhou 450001，China)
ABSTRACT：Food safety is one of important things in the healthy lives of billions of people，and rapid detection
technology for food safety was constantly progressive．The traditional physical and chemical methods exist many
problems to be solved，such as complex sample preparation，time consumption and high cost，which can only be used
for confirming the suspected samples but not for the screening on the scene．However，up-converting phosphor(UCP)
technology—based immunochromatographic assay，a new technique，which is based on functional up-converting
phosphor and the special combination of antigen—antibody,has the characteristics of high sensitivity,high specificity,
ease to use，rapid detection and so on，being widely used in the process of rapid detection．In this paper,it took a brief
introduction to immunochromatographic assay and UCP technology．Mainly,it also reviewed the progress of the
application of this technology and its application in food safety detection．Through the analysis of the advantages and
基金項(xiàng)目：國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(21477162)、天滓市科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目(14zCzDSF0021)
Fund：SuppoSed by the National Natural Science Foundation of China(21477162)and the Science and Technology Support Projects of
Tianjin(14ZCZDSF0021)
+通訊作者：高志賢，研究員，主要研究方向?yàn)槭称钒踩L(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控技術(shù)。E—mail：gaozhx@163．com
+Corresponding author：GAO Zhi·Xian，Researcher,Institute of Health and Environment Medicine，No，1，Dali Road，Tianjin 300050，China．
E—mail：gaozhx@163．com
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
第5期任舒悅，等：上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)及其在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用1859
disadvantages of the present technology,the development direction was put forward according to its application field
at present，which provided a reference for the further application of the technology in the field of food safety．
KEY WORDS：up-converting phosphor；immunochromatographic assay；food safety detection
1 引言
“民以食為天”，食品是人類(lèi)生存的最基本、最重要的
元素，食品安全是關(guān)系到億萬(wàn)人民健康生活的頭等大事。
近年來(lái)，雖然我國(guó)環(huán)境狀況與過(guò)去相比有了長(zhǎng)足的進(jìn)步，
但是隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和新的有毒有害物質(zhì)的出現(xiàn)，仍
存在著不少不安全因素，所以，保障食品安全的快速檢測(cè)
技術(shù)需要不斷地更新。傳統(tǒng)的理化檢測(cè)方法如液相色譜法、
氣質(zhì)聯(lián)用法、毛細(xì)管電泳法等雖具有準(zhǔn)確的突出特點(diǎn)，但存
在樣品前處理復(fù)雜、耗時(shí)費(fèi)力、成本居高不下等問(wèn)題，只能
作為疑似樣品的確證方法，不能滿足質(zhì)量安全監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)篩
查的需求【1】。近幾年現(xiàn)代生物技術(shù)在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域也
得到了一定的應(yīng)用，例如DNA探針、聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)、生
物芯片及酶聯(lián)免疫吸附劑測(cè)定(ELISA)等技術(shù)，具有對(duì)靶
標(biāo)分子高效富集、特異性高、快速檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)【2。4】。但這些
技術(shù)存在樣品前處理復(fù)雜、抗體制備困難、生物原料容易
失活、檢測(cè)微環(huán)境要求較高等缺點(diǎn)，限制了其在食品污染
物現(xiàn)場(chǎng)篩查中的廣泛應(yīng)用【5】。因此，建立一種適用于現(xiàn)場(chǎng)
的簡(jiǎn)單快速食品污染物篩查技術(shù)是保障食品安全的必要途
徑之一。
2上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)
2．1免疫層析技術(shù)
免疫層析技術(shù)(immunochromatographic assay,ICA)是
建立在層析技術(shù)和抗原一抗體特異性免疫反應(yīng)基礎(chǔ)上的一
項(xiàng)新興免疫檢測(cè)技術(shù)，具有簡(jiǎn)單、快速、靈敏度高等特點(diǎn)，
適合現(xiàn)場(chǎng)及大量樣品的檢測(cè)。免疫層析技術(shù)以固定有測(cè)試
線和質(zhì)控線的條狀纖維層析材料為固定相，以測(cè)試液為流
動(dòng)相，通過(guò)毛細(xì)管作用使待測(cè)物在層析試紙條上移動(dòng)，經(jīng)過(guò)
檢測(cè)線時(shí)發(fā)生特異性免疫反應(yīng)，游離物在質(zhì)控線處發(fā)生免
疫反應(yīng)，最后通過(guò)測(cè)試線顏色的深淺判斷測(cè)試結(jié)果[6l。目前，
最為成熟的現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)技術(shù)平臺(tái)當(dāng)屬免疫層析，其基于
膜的側(cè)向橫流檢測(cè)模式一方面在滿足檢測(cè)敏感性特異性的
前提下，提高了操作的簡(jiǎn)便性；另一方面提高了試劑的儲(chǔ)
存穩(wěn)定性。但常規(guī)使用的膠體金、熒光染料等生物示蹤物
由于無(wú)法準(zhǔn)確定量、熒光蟀滅明顯等缺陷，嚴(yán)重限制了免
疫層析技術(shù)在食品檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用。
2．2上轉(zhuǎn)換發(fā)光技術(shù)
上轉(zhuǎn)換發(fā)光(up—converting phosphor，UCP)顆粒是由稀
土元素構(gòu)成的發(fā)光晶體材料，稀土元素具有f電子層賦予
UCP顆粒獨(dú)特的上轉(zhuǎn)換發(fā)光特異，即可由低能的紅外光激
發(fā)從而發(fā)射高能的可見(jiàn)光[71，目前常用的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料
主要由稀土元素構(gòu)成。
基于對(duì)UCP顆粒的研究不斷深入，上轉(zhuǎn)換發(fā)光技術(shù)
(up-converting phosphor technology,UPT)應(yīng)運(yùn)而生。UPT即
通過(guò)對(duì)上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米顆粒進(jìn)行表面修飾，包括硅烷化
法、配體交換法、配體氧化法、聚合物包覆法、表面鈍化
法及主客分子相互作用等【8‘12】方法將納米顆粒與生物分子
連接并進(jìn)行標(biāo)記以實(shí)現(xiàn)在生物成像、藥物運(yùn)輸、傳感器以
及儀器制造方面的廣泛應(yīng)用【13’18l。由于其作為生物示蹤物
可完全排除生物背景熒光干擾，在檢測(cè)中具有高度的敏感
性、特異性與穩(wěn)定性。所以，該技術(shù)在高通量藥物篩選與
輸送、基因組學(xué)研究、光動(dòng)力學(xué)治療、組織成像、食品環(huán)
境檢測(cè)以及生物戰(zhàn)劑的防御等多方面潛在的應(yīng)用價(jià)值不容
忽視‘1 91。
2．3上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)
上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)(up．converting phosphor
technology-based immunochromatographic assay)是建立在
上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料與抗原抗體特異結(jié)合的層析技術(shù)基礎(chǔ)
上的一種新興技術(shù)，是以上轉(zhuǎn)換納米顆粒為標(biāo)記物的新型
快速檢測(cè)方法。免疫層析試紙包含5個(gè)基本組成部分：樣
品墊、結(jié)合墊、分析膜、吸水墊、粘性底襯。當(dāng)進(jìn)行檢測(cè)
時(shí)，首先將樣品滴加到樣品墊上，樣品通過(guò)滲透與虹吸作用
進(jìn)入結(jié)合墊，使其中固定的UCP顆粒與生物活性分子結(jié)合
物重新溶解游離，并在吸水墊的虹吸作用下，離開(kāi)結(jié)合墊進(jìn)
入分析膜，向吸水墊的方向流動(dòng)。此過(guò)程中UCP顆粒與生
物活性分子結(jié)合物、目標(biāo)被檢物、檢測(cè)帶c線、質(zhì)控帶T
線之間將特異地發(fā)生一定的免疫反應(yīng)，并通過(guò)標(biāo)記物產(chǎn)生
具有指示性的信號(hào)，通過(guò)UPT生物傳感器進(jìn)行信號(hào)收集
(如圖1)，對(duì)層析過(guò)程中經(jīng)特異性免疫反應(yīng)聚集于檢測(cè)帶(T)
和質(zhì)控帶(c)的UCP顆粒的信號(hào)進(jìn)行掃描分析，計(jì)算T／C
值即可消除試紙條和加樣的系統(tǒng)誤差，從而實(shí)現(xiàn)快速、簡(jiǎn)
便、敏感、精確、穩(wěn)定的定量檢測(cè)【201。
UCP顆粒作為標(biāo)記物，與膠體金、磁性納米材料、乳
膠微球、量子點(diǎn)、熒光素等相比，該標(biāo)記物屬于惰性無(wú)機(jī)
發(fā)光材料，具有耐用性強(qiáng)、穩(wěn)定性好、有效期長(zhǎng)、通量高、
無(wú)干擾等特點(diǎn)，已成為標(biāo)記免疫層析技術(shù)的研究熱點(diǎn)f2”。
目前，依據(jù)在試紙條上所發(fā)生免疫反應(yīng)方式的不同，應(yīng)用
上轉(zhuǎn)換免疫層析技術(shù)檢測(cè)的反應(yīng)模式主要可分為夾心模
式、競(jìng)爭(zhēng)模式與間接模式【221?；谶@3種反應(yīng)模式，上轉(zhuǎn)
換免疫層析技術(shù)在臨床疾病病原體檢測(cè)中得到充分的應(yīng)
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
1860 食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)第7卷
用。例如，病原微生物(細(xì)菌、病毒相關(guān)抗原或抗體、寄生
蟲(chóng)相關(guān)抗原或抗體)的檢測(cè)、細(xì)胞因子的檢測(cè)、人體激素疾
病相關(guān)蛋白的檢測(cè)等。其中具有代表性的當(dāng)屬軍事醫(yī)學(xué)科
學(xué)院微生物流行病研究所的楊瑞馥教授課題組，已經(jīng)成功
研發(fā)出布魯氏菌、鼠疫耶爾森菌、乙型肝炎病毒、腸出血
性大腸桿菌(大腸桿菌0157)、霍亂弧菌等單靶標(biāo)UPT免疫
層析試紙條以及UPT十通道多重定量檢測(cè)試紙盤(pán)[23-25】。
搶
測(cè)
帶
樣結(jié)分
品合析
墊墊膜
粘
性
底
襯
吸
水
氆
圖1 免疫層析反應(yīng)過(guò)程、對(duì)應(yīng)試紙卡‘20
Fig．1 Immunochromatography reaction process and the test card[20
3 上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)在食品安全檢測(cè)中
的應(yīng)用
3．1 食源性致病菌的快速檢測(cè)
目前，上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)在食品安全檢測(cè)領(lǐng)
域研究逐步開(kāi)展，集中在食源性致病菌等的研究較多。例
如，劉旭等【26】針對(duì)Listeria monocytogenes(LM)特異的p60
蛋白制備單克隆抗體，并與上轉(zhuǎn)發(fā)光納米顆粒共價(jià)偶聯(lián)作
為結(jié)合物，采用雙抗體夾心免疫層析模式建立
LM．UPT-LF，并對(duì)其敏感性與特異性進(jìn)行評(píng)價(jià)。建立的
LM．UPT-LF操作簡(jiǎn)便快速，具有良好的敏感性和特異性，
適用于一線病原調(diào)查與檢測(cè)。又如，北京工業(yè)大學(xué)馬雪梅
課題組[2”將200～300 am的上轉(zhuǎn)換熒光納米顆粒進(jìn)行羧基
化修飾，使之成為水溶性好、分散性高且易于與生物分子
偶聯(lián)的標(biāo)記物。采用競(jìng)爭(zhēng)反應(yīng)模式，建立免疫層析試紙。
近幾年，軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院微生物流行病研究所的楊瑞馥教
授課題組將上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)的應(yīng)用擴(kuò)展到了食品
領(lǐng)域，王浩然等【2 8】在成功研制10種可滿足食源性致病菌
現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)需求的UPT單靶標(biāo)檢測(cè)試紙的基礎(chǔ)上建立
UPT_LF十通道系統(tǒng)(見(jiàn)圖2)。其中乙型副傷寒沙門(mén)氏菌、
霍亂弧菌01、0139群可達(dá)104 CFU／mL；大腸桿菌0157
和甲型副傷寒沙門(mén)氏菌可105CFU／mL；腸炎沙門(mén)氏菌、豬
霍亂沙門(mén)氏菌和副溶血弧菌可達(dá)106 CFU／mL；傷寒沙門(mén)
氏菌和丙型副傷寒沙門(mén)氏菌可達(dá)107 cFu／mL。均可滿足
食物樣本增菌檢測(cè)和腹瀉樣本直接檢測(cè)的靈敏度需求。／．偷，，／厶＼日少Σ＼
@悸＼≮◆鄉(xiāng)6＼哆／／
＼喜：l／／
圖2十通道試紙盤(pán)結(jié)構(gòu)圖∞1(左為內(nèi)部圖，右為外部圖)
Fig．2 Ten channel test strip structure diagram[28]
(1eft for the internal structure，right for the external structure)
劉曉等【29】以UCP顆粒作為標(biāo)記物，無(wú)需樣品前處理，
采用競(jìng)爭(zhēng)免疫反應(yīng)建立AFMl．UPT-LF方法，可實(shí)現(xiàn)粉及
牛奶中AFMI定性及定量檢測(cè)，20 min內(nèi)即可完成。在定
性檢測(cè)中，對(duì)奶粉檢測(cè)靈敏度為100％，特異性為85％，具有
較好回收率，可滿足食品安全中對(duì)現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)的需求。
各種細(xì)胞、細(xì)菌、寄生蟲(chóng)等皆為顆粒性抗原。其中顆
粒性抗原的細(xì)菌多用液體或固體培養(yǎng)物，經(jīng)集菌后處理。
一般選擇在大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)中克隆、表達(dá)細(xì)菌的蛋白，
經(jīng)鎳柱親和層析純化，包涵體形式的表達(dá)蛋白經(jīng)尿素梯度
透析復(fù)性，獲得有活性的重組蛋白，以各重組蛋白為抗原
分別常規(guī)免疫動(dòng)物，從免疫血清中提取抗體，經(jīng)正辛酸一
硫酸銨法純化獲得蛋白相應(yīng)的抗體lgG。再以配對(duì)的抗原
抗體為生物材料研制UPT單靶標(biāo)抗體檢測(cè)試紙，用UCP
標(biāo)記抗原，以雙抗原夾心模式檢測(cè)其對(duì)應(yīng)抗體，以含有各
種純化細(xì)菌抗體IgG的血清等為模擬樣品。收集血清樣本
凍存，按實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)所需量取出部分，室溫平衡后，用樣品
處理液1：10倍稀釋待測(cè)標(biāo)本，通過(guò)對(duì)模擬樣品的檢測(cè)評(píng)價(jià)
各試紙的檢測(cè)性能。上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)用于食品中
細(xì)菌的檢測(cè)主要還存在以下一些問(wèn)題：(1)細(xì)菌的單克隆
抗體受免疫源性限制，耗時(shí)長(zhǎng)且制備過(guò)程復(fù)雜，因此不易
獲得，限制了細(xì)菌檢測(cè)的發(fā)展；(2)用于食品中細(xì)菌檢測(cè)的
免疫層析試紙條靈敏度不高，部分檢測(cè)限高于ELISA，而且
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
第5期任舒悅，等：上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)及其在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用1861
線性略低也說(shuō)明了穩(wěn)定性不是特別好；(3)用于細(xì)菌檢測(cè)的
試紙條的變異系數(shù)略偏大，而且不夠穩(wěn)定，也說(shuō)明了該技術(shù)
的精密度還有待提高；(4)處理細(xì)菌樣品時(shí)，難免會(huì)有一些復(fù)
雜基質(zhì)，因此在檢測(cè)時(shí)易出現(xiàn)假陽(yáng)性結(jié)果，影響實(shí)驗(yàn)。
3．2農(nóng)獸藥殘留的快速檢測(cè)
目前，用于檢測(cè)食品中農(nóng)獸藥殘留的UPT免疫層析
試紙的研究仍未見(jiàn)報(bào)道。但天津科技大學(xué)張旋旋等(30J首次
應(yīng)用上轉(zhuǎn)換免疫分析方法檢測(cè)蔬菜、果汁與水樣中的烯啶
蟲(chóng)胺的殘留。將純化得到的烯啶蟲(chóng)胺多克隆抗體偶聯(lián)到
PAA—UCNPs表面形成信號(hào)探針，將烯啶蟲(chóng)胺包被抗原偶
聯(lián)到聚苯乙烯微球的表面形成感應(yīng)探針。建立烯啶蟲(chóng)胺的
上轉(zhuǎn)換免疫標(biāo)準(zhǔn)曲線，定量限為l ng／mL．線性范圍為
1～10000 ng／mL。測(cè)定與其他3種煙堿類(lèi)殺蟲(chóng)劑與7種其他
類(lèi)型殺蟲(chóng)劑的交叉反應(yīng)率很低，具有很好的特異性。并且建
立了與方法匹配的樣品前處理方法：選取4種蔬菜樣品、4
種果汁樣品與4種水樣品，對(duì)樣品前處理?xiàng)l件的進(jìn)行優(yōu)化，
消除了樣品基質(zhì)影響，得到一套簡(jiǎn)單可行的樣品處理方法，
建立了一種耗時(shí)短、靈敏度高、特異性高、準(zhǔn)確性高的簡(jiǎn)
便、快速、高效的新型上轉(zhuǎn)換免疫分析方法。該研究為研
發(fā)食品農(nóng)獸藥殘留快速檢測(cè)UPT免疫層析試紙?zhí)峁┝擞?
力的依據(jù)，具有很大的參考價(jià)值。
4面臨的問(wèn)題與展望
美國(guó)自1995年開(kāi)始基于UPT的免疫層析技術(shù)研究，
進(jìn)行生物戰(zhàn)劑的現(xiàn)場(chǎng)快速檢測(cè)與預(yù)計(jì)，2006年以違禁藥品
檢測(cè)為切入點(diǎn)開(kāi)始進(jìn)行民用領(lǐng)域的推廣。但在國(guó)內(nèi)研究上
轉(zhuǎn)換顆粒合成及其應(yīng)用的課題都停留在實(shí)驗(yàn)室階段，并沒(méi)
有做成用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)的產(chǎn)品，僅有中國(guó)科學(xué)院、軍事醫(yī)學(xué)
科學(xué)院、北京熱景生物公司等致力于將實(shí)驗(yàn)成果轉(zhuǎn)化為惠
及百姓的快檢產(chǎn)品。但這些機(jī)構(gòu)的研究多集中在核酸及病
原菌的檢測(cè)等臨床應(yīng)用方面，在食品安全檢測(cè)領(lǐng)域的研究
相對(duì)較∥31。3引。推測(cè)原因其一是食品樣品前處理復(fù)雜，缺
乏可用于現(xiàn)場(chǎng)快速的有效前處理方法。其二是食品中污染
物大部分屬于小分子物質(zhì)，其單克隆抗體制備困難、容易
失活且檢測(cè)微環(huán)境要求較高等，限制了該技術(shù)在食品污染
物快速檢測(cè)中的廣泛應(yīng)用【361。上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)的
應(yīng)用存在一些不足之處，但其靈敏度高、特異性強(qiáng)、使用
便捷、檢測(cè)速度快等優(yōu)勢(shì)以及國(guó)內(nèi)外強(qiáng)大的市場(chǎng)需求，預(yù)
示著該項(xiàng)技術(shù)在食品安全領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。食品
污染按污染源的性質(zhì)可分為：生物性污染、化學(xué)性污染、
放射性污染。來(lái)自生產(chǎn)、生活和環(huán)境中的污染物，如農(nóng)藥、
有害金屬、多環(huán)芳烴化合物、N．亞硝基化合物、包裝材料
及涂料等溶入食品中的原料材質(zhì)、單體及助劑等物質(zhì)【37】。
近幾年，環(huán)境中的污染物通過(guò)食物鏈向食品中轉(zhuǎn)移，
對(duì)人體內(nèi)各種組織、器官和細(xì)胞產(chǎn)生的低劑量長(zhǎng)期內(nèi)照射
效應(yīng)不容忽視問(wèn)題。對(duì)人體的危害主要表現(xiàn)為對(duì)免疫系統(tǒng)、
生殖系統(tǒng)的損傷和致癌、致畸、致突變作用【381。所以，目
前食品中的各類(lèi)污染物的監(jiān)測(cè)急需建立一種樣品前處理簡(jiǎn)
單快速、檢測(cè)靈敏度高、穩(wěn)定性特異性好的現(xiàn)場(chǎng)篩查技術(shù)。
食品中農(nóng)、獸藥殘留以及環(huán)境中富集到食品中的激素類(lèi)污
染物的快速檢測(cè)試紙本課題組正在進(jìn)行研發(fā)，目前少有文
獻(xiàn)報(bào)道相關(guān)研究。本課題組多年來(lái)從事化學(xué)危險(xiǎn)因子、食
源性致病菌、激素類(lèi)污染物以及農(nóng)獸藥殘留等食品安全方
面的風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控與技術(shù)研究。課題組對(duì)上轉(zhuǎn)換納米材料的合
成、修飾以及應(yīng)用進(jìn)行了初步探索[39,40]，并將上轉(zhuǎn)換納米
顆粒與分子印跡技術(shù)結(jié)合研制出了檢測(cè)磺胺類(lèi)藥物的生物
傳感技術(shù)141]。近期課題組致力于農(nóng)獸藥殘留的上轉(zhuǎn)換快速
免疫層析試紙的研發(fā)，研制出適用于現(xiàn)場(chǎng)快速篩查的便攜
式檢測(cè)技術(shù)，應(yīng)用到實(shí)際生活中。
綜上所述，建立上轉(zhuǎn)換免疫層析快速檢測(cè)食品中污
染物殘留的單靶標(biāo)試紙以及研發(fā)多靶標(biāo)定量多通道檢測(cè)試
紙盤(pán)是建立食品安全現(xiàn)場(chǎng)快速篩查技術(shù)平臺(tái)的關(guān)鍵。因此，
以UCP作為標(biāo)記物發(fā)展起來(lái)的上轉(zhuǎn)發(fā)光免疫層析技術(shù)具
有特異性強(qiáng)、敏感性高、穩(wěn)定性好、儲(chǔ)存期長(zhǎng)，可同時(shí)進(jìn)
行多重分析且不受檢測(cè)環(huán)境影響等優(yōu)勢(shì)，勢(shì)必在食源性致
病菌、農(nóng)獸藥殘留、違禁藥品或添加劑、生物毒素、重金
屬離子等對(duì)人體有害的物質(zhì)檢測(cè)領(lǐng)域具有巨大的應(yīng)用潛力
和發(fā)展前景，為保障食品安全開(kāi)辟了一條嶄新的途徑。
參考文獻(xiàn)
【I】賈國(guó)超，職愛(ài)民，宋春美，等上轉(zhuǎn)換熒光技術(shù)在食品安全檢測(cè)技術(shù)中
的應(yīng)用【J]．食品安全質(zhì)量檢測(cè)報(bào)，2012，3(6)：569—574．
Jia GC，Zhi AM，Song CM，et a1．Up—converting phosphor technology and
its application in the field of food safety detection【J】J Food Saf Qual，
2012，3(6)：569—574．
【2】Panzenhagen PH，Aguiar WS，Gouvea R，et a1．Investigation of
enrofloxacin residues in broiler tissues using ELISA and LC—MS／MS[J]
FoodAddit Contain，2016，3(1)：1-5
[3J Zhang L，Huang YJ，Wang JY'et a1．Hierarchical flowerlike gold
nanoparticles labeled immuno·chromatography test strip for highly
sensitive detection of Escherichia coil0157：H7[J]Langmuir,2015，31：
5537-5544
【4】Ogud S，Yoneya Y Assay and biological relevance of endogenous
histamine and its metabolites：application of mieroseparation techniques
【J】J Chromatogr．B，2002，781(1-2)：165—179．
f5】Wang FM，Li W，Wang JS，et a1．Detection oftelomerase on upconversion
nanoparticle modified cellulose paper[J1．Chem Commun，2015，51：
11630-11633．
[6]湯軼偉，高子?jì)埽毫⑶?，等．?biāo)記免疫層析技術(shù)在食品安全檢測(cè)中應(yīng)
用進(jìn)展【J】食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)，2014，5(7)：1913—1917．
Tang Yw Gao zY,Wei LQ．et a1．Progress on immunolabelling
chromatographic techniques in food safety detection【J】．J Food Saf Qual，
2014，5(7)：1913-1917
【7]Nyk M，Kumar R，Ohulchanskyy TY,et a1．High contrast in vitro and in
vivo photoluminescence bioimaging using nearinfrared to near infrared
up—conversionin Tm3+and Yb”doped fluoride nanophosphors[J]Nano
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
1862 食品安全質(zhì)量檢測(cè)學(xué)報(bào)第7卷
[8]8
[9】
[10】
[12】
[13】
【14】
[15】
【16]
[17】
【18]
[19]
【20]
[21]
Letters，2008，8(1 1)：3834—3838
李向麗，譚貴良，張娜，等．上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米技術(shù)及其在食品安全檢測(cè)
中應(yīng)用研究進(jìn)展[J]．現(xiàn)代食品科技，2014，30(8)：280-287．
Li XL，Tan GL，Zhang N，et a1．Upconversion fluorescent nanoparticles
technology in fbod inspection[J】Modem Food Sci Teehnol，2014，30(8)：
280-287．
Kong DY’Wang ZL，Lin CK，el a1．Biofunctionalization of CeF 3：Tb”
nanoparticles【J]Nanotechnology,2007，1 8：075601．
Zhang QB，Song K，Zhao JW,et a1．Hexanedioic acid mediated
surface—ligand—exchange process for transferring NaYF4：Yb／Er(or Yb／Tm)
叩·convening nanoparticles ffomhydrophobic to hydrophilic【J】．J Colloid
Interface Sci，2009，336：171—175
Chen ZG Chen HL，Hu H，et a1．Versatile synthesis strategy forcarboxylic
acid-functionalized upconverting nanophosphors∞biological labels【J】．J
Am Chem Soc，2008，130：3023-3029．
Gerion D，Pinaud F'Williams SC，et以Alivisatos，synthesis and
properties of biocompatible water-soluble silica-coated CdsSe／ZnS
semiconductor【J】Physical Chem B，2001，105：8861—8871
Xiong LQ，Chen zG Tian Qw’et a1．High contrast upconversion
luminescence targeted imaging in vivo using peptide-labeled nanophosphors
[J】Anal Chem，2009，8l：8687—8694
Liu FY,He XX，Liu L，et a1．Conjugation of NaGdF4 upconverting
nanoparticles on silica nanospheres as contrast agenB for multi·modality
imaging【J】．Biomaterials，2013，34：5218-5225．
Wang YH，Wu ZJ，Liu ZH．Upconversion fluorescence resonance energy
transfer biosensor with aromatic polymer nanospheres as the lable-flee
energy acceptor【J】Anal Chem，2012，85：258—264
Dai YL，Yang DM，Ma PA，et df Doxorubicin conjugated NaYF4：
Yb3+／Tm3+nanoparticles for therapy and sensing of drug delivery by
luminescence resonance energy transfer[J】Biomaterials，2012，33：
8704-8713．
劉濤，孫麗寧，劉政，等稀土上轉(zhuǎn)換發(fā)光納米材料的應(yīng)用【J】化學(xué)進(jìn)
展．2012．24(2／3)：304—3 1 7．
Liu T’Sun LN，Liu z，et a1．Rare—earth upconversion nanophosphors[J]
Prog Chem，2012，24(2／3)：304—317．
蔣雪松，許林云，盧利群，等．生物傳感器在食品污染物檢測(cè)中的應(yīng)用
研究進(jìn)展[J】食品科學(xué)，2013，3(23)：357—362．
Jiang XS，Xu LY,Lu LQ，el al Development of biosensors for the
detection of containments in foodstuffs【J】Food Sci，2013，3(23)：
357-362．
周蕾，紀(jì)軍，楊瑞馥．上轉(zhuǎn)磷光技術(shù)在快速生物分析中的應(yīng)用[J】生物
技術(shù)通報(bào)，2003，3：20—25
Zhou L，Ji J，Yang RF．Up-converting phosphor technology in the rapid
bioanalysis[J]．Biotechnol Bull，2003，3：20—25．
周蕾．基于上轉(zhuǎn)換發(fā)光技術(shù)生物傳感器研制【D]．北京：軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)
院微生物流行病研究所，2003．
Zhou L The development of UPT-based biosensor【D】．Beijing：Institute
ofMicrobiology and Epidemiology,2003．
李建武，宋春美，劉芳，等．免疫層析試紙技術(shù)及其在食品安全檢測(cè)中
的應(yīng)用[J】食品科學(xué)，2014，35(8)：36_41．
Li JW,Song CM，Liu F'el a1．1mmunochromatographic strip technology
and its application in food safety detection[J]Food Sci，2014，35(8)：
36—41．
1221洪文艷．uPT十通道免疫層析試紙盤(pán)測(cè)技術(shù)平臺(tái)的建立及其在鼠疫菌
抗體篩查中的應(yīng)用[D】北京：軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院微生物流行病研究所，
2010
Hong WY Development of an up—converting phosphor technology-based
ten-channel lateral flow assay for profiling antibodies against Yersinia
pestis[D】．Beijing：Institute ofMicrobiology and Epidemiology,2010．
[23】趙瑾．布魯氏菌抗原快速檢測(cè)UPT免疫層析試紙的研制[D]．北京：軍
事醫(yī)學(xué)科學(xué)院疾病預(yù)防控制所，2009
Zhao J Development of UPT immunochromatographic strip for rapid
detection of brucella antigen[D]Beijing institute of microbiology and
epidemiology,2009
[24】高錦．上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)在臨床疾病病原體檢測(cè)中的應(yīng)用【J]
中國(guó)衛(wèi)生檢驗(yàn)雜志，2013，23(17)：3468—3470
Gao J．Application of up conversion luminescence immunoassay in
detection of pathogens in clinical diseases[J]．Chin J Health Lab Technol，
2013，23(17)：3468—3470．
[25]Li C，Zhang P．Wang X，el al Development and comparative evaluation of
up-converting phosphor technology based lateral flow assay for rapid
detection of Yersinia pestis【J】Bacill Anthmc Spore Brucell Spp，201 5，
49(1)：3-8．
[26】劉旭。李春風(fēng)，王曉英，等基于E轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)快速檢測(cè)單
核細(xì)胞增生李斯特菌【J]．軍事醫(yī)學(xué)，2014，38(9)：729—732．
Liu X，Li CF,Wang XY,et aLAn up-converting phosphor technology
based lateral flow assay for rapid detection of Listeria monocytogenes【J]
Mil Med，2014，38(9)：729—732．
[27】馬雪梅，於然，謝飛．基于j二轉(zhuǎn)換發(fā)光技術(shù)和免疫層析技術(shù)對(duì)氯霉素
定量檢測(cè)方法【J】化學(xué)分析計(jì)量，2015，24(2)：90—91
Ma XM，Yu R，Xie F．Rapid detection of chloramphenicol based oil
up-converting phosphor technology[J】Chem Anal Meterage，201 5，24(2)：
90-91．
[28】王浩然．UPT十通道免疫層析技術(shù)在食源性致病菌多重檢測(cè)中的應(yīng)用
[D]．北京：軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院微生物流行病研究所，201 1
Wang HR．Development of an up-converting phosphor technology—based
ten-channel lateral flow assay for profiling antibodies against pathogenic
bacteria【D1．Beijing：Institute ofMicrobiology and Epidemiology,201 1．
f29]劉曉，王立平，周蕾，等基于卜轉(zhuǎn)發(fā)光技術(shù)的奶粉及牛奶中黃曲霉毒
素M1快速定量檢測(cè)方法研究[J】軍事醫(yī)學(xué)，2014，1 l(38)：850—854
Liu X，Wang LP,Zhou L，et a1．Rapid detection of aflatoxin M1 in milk
powder and milk based on up—converting phosphor technology[J]Mil
Med Sci，2014，1 1(38)：850—854．
【30]張旋旋．烯啶蟲(chóng)胺卜轉(zhuǎn)換熒光標(biāo)記免疫檢測(cè)技術(shù)研究[D]．天津：天津
科技大學(xué)，2014．
Zhang XX Study on upconversion fluorescence labeling immunology
assay for the detection of Nitenpyram[D]．Tianjin：Tianjin University of
Science and Technology,2014．
[3l】洪文艷，王浩然，王旺檢測(cè)鼠疫耶爾森菌LcrV抗體的上轉(zhuǎn)換發(fā)光技
術(shù)免疫層析試紙條的制備及應(yīng)用【J]中華生物醫(yī)學(xué)T程雜志，2012，
2(1)：54—57．
HongⅣ×Wang HR．Wang彤Preparation and application of
up·-converting phosphor technology·-based innnunochromatography test
strip for detection of Yesina pestis LcrV antibody[J]Chin J Biomed Eng，
2012，2(1)：54-57
萬(wàn)方數(shù)據(jù)
第5期任舒悅，等：上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析技術(shù)及其在食品安全檢測(cè)中的應(yīng)用1863
[32】趙露晶，周蕾，方菲．基于上轉(zhuǎn)磷光顆粒的AFP免疫層析定量檢測(cè)
[J】．現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展，2009，9(15)：2907—2909．
Zhao LJ，Zhou L，F(xiàn)ang F．Development of up-converting phosphor
immunochromatography test for quantitative detection of AFP【J】．Prog
Mod Biom,2009，9(15)：2907—2909．
【33】雷皖秋．上轉(zhuǎn)發(fā)光免疫層析法定量測(cè)定HBs Ag試劑條在血液篩檢中
的應(yīng)用【J】．臨床輸驗(yàn)，2012，4，(2)：124-127．
Lei WQ．Evaluation ofquantitative immuno inflorescent chromatography
assay used in blood screen for HBsAg田．Clin Tram Lab Med，2012，4(2)
124—127．
【34】宋鋒林，王靜，周蕾．蚊蟲(chóng)攜帶登革病毒快速篩查方法的建立[J】中
國(guó)國(guó)境衛(wèi)生檢疫雜志，2009，4(2)：1 18—120．
Song FL，Wang J，Zhou L．A methodology development for rapid detecting
dengue virus carried by mosquito[Y1．Chin Front Health Quarant，2009，
4(2)：1l 8-120．
【35】孫競(jìng)，郭建華，李蓓．解脲脲原體上轉(zhuǎn)換發(fā)光免疫層析試紙條的制備
[J]鄖陽(yáng)醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，1(1)：19．
Sur'．J，Guo m，Li B．Establishment of UCL immunochromatography test
strip for detecting mba antigen of ureaplasma urealyticum川．J Yunyang
Med Coil，2010，1，29(1)：19．
[36]Wu SJ，Duan N，Ma XY,et a1．Multiplexed fluorescence resonance energy
transfer aptasensor between upennversion nanoparticlesand graphene
oxideforthe simultaneous determination ofmycotoxins[J】．Anal Chem，
2012，84(14)：6263_6270．
[37】楊繼遠(yuǎn)，袁仲．食品污染的危害及其防治措施[J】．農(nóng)產(chǎn)品加工學(xué)，2008，
7(7)：139-244
Yang JY,Yuan z．Food contamination hazards and preventive measures[J】．
Acad Period Farm Prod Proc，2008，7(7)：139-244．
【38】Qie zw,Ning BA，Liu M．Fast detection of atrazine in corn using
thermometric biosensors[J】Analyst，2013，138：5151．
[39]田靜菡，寧保安，張娜，等．上轉(zhuǎn)換技術(shù)應(yīng)用于生物傳感器的構(gòu)建[J]．
食品研究與開(kāi)發(fā)，2014，35(18)：138—142．
Tian JH，Ning BA，Zhang N，et a1．Upconverting technology use for the
construction ofbiosensors[J】．Food Res Dev,2014，9，35(18)：138—142．
【40】趙玉風(fēng)，寧保安，張娜，等．應(yīng)用于食品檢測(cè)的上轉(zhuǎn)換材料的合成與修
飾【J】．食品研究與開(kāi)發(fā)，2014，9(18)：68—72．
Zhao YF,Ning BA，Zhang N，el a1．The synthesis and modification of
upconversion materials applied to the detection offood叨．Food Res Dev,
2014，9，35(18)：68—72．
[41]TianⅢ，Bai幾，Peng Y’et a1．Core·shell-structured molecularly imprinted
polymer on upconverting nanoparticles for selective and sensitive
fluorescent sensing of sulfamethazine[J】Analyst，201 5，DOI：
10．1039／C5AN00579E．
f責(zé)任編輯：金延秋)
任舒悅，碩士，主要研究方向?yàn)樯限D(zhuǎn)
換熒光納米材料的合成與修飾及其在食品
安全檢測(cè)中的應(yīng)用。
E-mail：15620163753@163．corn
高志賢，博士，研究員，主要研究方
向?yàn)槭称钒踩L(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控技術(shù)。
E—mail：gaozhx@163．com

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