近日，江蘇大學(xué)郭志明教授課題組在Food Chemistry （Q1, IF:9.231）期刊上發(fā)表了題為“Novel mesoporous silica surface loaded gold nanocomposites SERS aptasensor for sensitive detection of Zearalenone”的研究論文。論文第一/通訊作者為郭志明教授，第二作者為碩士研究生高凌波，論文第一單位為江蘇大學(xué)，瑞典烏普薩拉大學(xué)Hesham R. El-Seedi教授參與論文工作。
糧食真菌毒素污染嚴(yán)重威脅食品安全，其中玉米赤霉烯酮（Zearalenone, ZEN）是糧食中污染最普遍的真菌毒素之一。ZEN是由鐮刀菌產(chǎn)生的一種非甾體雌激素類真菌毒素，長(zhǎng)期積累對(duì)人類和動(dòng)物的免疫、內(nèi)分泌及生殖系統(tǒng)造成嚴(yán)重?fù)p害。常用檢測(cè)技術(shù)如高效液相色譜法、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法因前處理復(fù)雜，操作要求高因而難以實(shí)現(xiàn)ZEN的快速檢測(cè)。近年來(lái)，表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）光譜技術(shù)作為一種新興的光學(xué)檢測(cè)手段，已廣泛用于食品、醫(yī)藥、環(huán)境中痕量小分子物質(zhì)的檢測(cè)。介孔二氧化硅具有強(qiáng)負(fù)載力，在醫(yī)藥領(lǐng)域，常用作藥物傳遞的載體，具有一定的生物友好性。
本研究利用介孔二氧化硅的強(qiáng)負(fù)載力將拉曼信號(hào)分子羅丹明6G （Rh6G）吸附在孔穴中，然后對(duì)硅球表面進(jìn)行氨基化修飾并生長(zhǎng)金納米顆粒（AuNPs），構(gòu)建硅-金復(fù)合拉曼增強(qiáng)基底，再進(jìn)一步修飾ZEN適配體實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物的特異性捕獲以及拉曼信號(hào)調(diào)控的雙功能。所構(gòu)建的MSN-Rh6G-AuNPs 納米復(fù)合材料結(jié)合適配體調(diào)控的新型SERS適配體傳感器可以實(shí)現(xiàn)ZEN的快速、高靈敏檢測(cè)。該方法所構(gòu)建的適配體傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢測(cè)過(guò)程無(wú)需使用昂貴的凈化柱，檢測(cè)時(shí)間短、效率高且所用材料生物友好。
郭志明教授課題組專注食品品質(zhì)安全的分子光譜及成像快速無(wú)損檢測(cè)技術(shù)與裝備研發(fā)，研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金（31972151，31501216）、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2017YFC1600802，2018YFC1604401）和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部“神農(nóng)青年英才”等資助，以第一/通訊作者在Food Chemistry、Journal of Food Engineering、Postharvest Biology and Technology、Food Control、LWT-Food Science and Technology、International Journal of Food Microbiology等期刊發(fā)表SCI論文30余篇，第一發(fā)明人獲授權(quán)發(fā)明專利9件，登記軟件著作權(quán)6件。研究成果獲教育部自然科學(xué)二等獎(jiǎng)和中國(guó)商業(yè)聯(lián)合會(huì)科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)等。
日期：2022-09-30
糧食真菌毒素污染嚴(yán)重威脅食品安全，其中玉米赤霉烯酮（Zearalenone, ZEN）是糧食中污染最普遍的真菌毒素之一。ZEN是由鐮刀菌產(chǎn)生的一種非甾體雌激素類真菌毒素，長(zhǎng)期積累對(duì)人類和動(dòng)物的免疫、內(nèi)分泌及生殖系統(tǒng)造成嚴(yán)重?fù)p害。常用檢測(cè)技術(shù)如高效液相色譜法、液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用法因前處理復(fù)雜，操作要求高因而難以實(shí)現(xiàn)ZEN的快速檢測(cè)。近年來(lái)，表面增強(qiáng)拉曼散射（SERS）光譜技術(shù)作為一種新興的光學(xué)檢測(cè)手段，已廣泛用于食品、醫(yī)藥、環(huán)境中痕量小分子物質(zhì)的檢測(cè)。介孔二氧化硅具有強(qiáng)負(fù)載力，在醫(yī)藥領(lǐng)域，常用作藥物傳遞的載體，具有一定的生物友好性。
本研究利用介孔二氧化硅的強(qiáng)負(fù)載力將拉曼信號(hào)分子羅丹明6G （Rh6G）吸附在孔穴中，然后對(duì)硅球表面進(jìn)行氨基化修飾并生長(zhǎng)金納米顆粒（AuNPs），構(gòu)建硅-金復(fù)合拉曼增強(qiáng)基底，再進(jìn)一步修飾ZEN適配體實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)物的特異性捕獲以及拉曼信號(hào)調(diào)控的雙功能。所構(gòu)建的MSN-Rh6G-AuNPs 納米復(fù)合材料結(jié)合適配體調(diào)控的新型SERS適配體傳感器可以實(shí)現(xiàn)ZEN的快速、高靈敏檢測(cè)。該方法所構(gòu)建的適配體傳感器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，檢測(cè)過(guò)程無(wú)需使用昂貴的凈化柱，檢測(cè)時(shí)間短、效率高且所用材料生物友好。
郭志明教授課題組專注食品品質(zhì)安全的分子光譜及成像快速無(wú)損檢測(cè)技術(shù)與裝備研發(fā)，研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金（31972151，31501216）、國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃（2017YFC1600802，2018YFC1604401）和農(nóng)業(yè)農(nóng)村部“神農(nóng)青年英才”等資助，以第一/通訊作者在Food Chemistry、Journal of Food Engineering、Postharvest Biology and Technology、Food Control、LWT-Food Science and Technology、International Journal of Food Microbiology等期刊發(fā)表SCI論文30余篇，第一發(fā)明人獲授權(quán)發(fā)明專利9件，登記軟件著作權(quán)6件。研究成果獲教育部自然科學(xué)二等獎(jiǎng)和中國(guó)商業(yè)聯(lián)合會(huì)科技進(jìn)步特等獎(jiǎng)等。
日期：2022-09-30
