磁性聚集诱导发光双功能纳米颗粒增强双色横向流动免疫分析法同步检测伏马毒素B1与T-2毒素

【字体: 时间:2025年05月26日 来源:Food Chemistry 8.5

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  针对食品中多种霉菌毒素同步检测的难题,研究人员开发了基于磁性聚集诱导发光纳米颗粒(MANP)的双色横向流动免疫分析法(D-MANP-LFIA),通过鸡IgY抗体介导的独立C线辅助比率信号输出策略,实现了伏马毒素B1(FB1)和T-2毒素(T-2)的高灵敏度同步检测,检测限分别达0.183 ng/mL和0.017 ng/mL。该技术为复杂基质中痕量霉菌毒素的快速筛查提供了创新解决方案。

  

论文解读

研究背景
霉菌毒素污染是威胁全球食品安全的重要问题,尤其是伏马毒素B1(FB1)和T-2毒素(T-2)的共污染现象日益普遍。传统检测方法如液相色谱-质谱联用(LC-MS/MS)成本高昂,而常规横向流动免疫分析(LFIA)则面临信号淬灭和基质干扰的瓶颈。如何实现多种毒素的快速、高灵敏度同步检测,成为食品安全监测领域的迫切需求。

研究设计与技术方法
中国的研究团队通过微乳液法合成具有核壳结构的磁性聚集诱导发光纳米颗粒(MANP),将油酸修饰的四氧化三铁纳米颗粒(OA-IONPs)与AIE发光体结合,构建绿色(GMANP)和红色(RMANP)双色探针。采用鸡IgY抗体标记的独立C线作为内参,建立双色MANP-LFIA(D-MANP-LFIA)平台,结合磁性富集与荧光免疫层析技术,对饲料和玉米样本进行检测验证。

研究结果

1. MANP的合成与表征
透射电镜显示GMANP和RMANP平均粒径为120 nm,荧光量子产率分别达35.2%和28.7%,饱和磁化强度为12.6 emu/g。核壳结构有效避免了聚集导致淬灭(ACQ)效应,磁响应时间<30秒。

2. D-MANP-LFIA性能评估
在PBS体系中,FB1和T-2的检测限分别达0.183 ng/mL和0.017 ng/mL,较传统LFIA灵敏度提升10-15倍。交叉实验证实与赭曲霉毒素A等结构类似物的交叉反应率<5.8%。

3. 实际样本检测
在加标玉米样本中,FB1和T-2的回收率为92.3%-106.7%,变异系数<8.4%。与LC-MS/MS结果相关性R2>0.98,验证了方法的可靠性。

结论与意义
该研究首创的D-MANP-LFIA技术通过AIEgens与磁性纳米材料的协同效应,突破了传统LFIA在多重检测中的灵敏度与抗干扰瓶颈。其核心创新点在于:① 双色MANP探针实现信号放大与基质干扰消除;② 独立C线辅助的比率信号输出策略提升定量准确性。这项技术为食品链中霉菌毒素污染的现场监测提供了标准化工具,对完善食品安全风险预警体系具有重要实践价值。

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