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无线磁弹性免疫传感法测定水中痕量镉-应用化学
第30卷 第7期 应 用 化 学 Vol.30Iss.7
2013年7月 CHINESEJOURNALOFAPPLIEDCHEMISTRY July2013
无线磁弹性免疫传感法测定水中痕量镉
刘婧靖 何 博
(南华大学化学化工学院 衡阳421001)
摘 要 基于抗原抗体特异性结合使镉附着在免疫传感器表面导致磁弹片共振频率降低的原理,建立了应
用磁弹性免疫传感法测定水中痕量镉的方法。其共振频率变化对应于磁弹性片表面附着物的质量变化。研
究了聚乙烯亚胺用量、戊二醛用量、反应时间等因素对测定的影响。在最佳条件下,测定镉的线性范围为
090~100 g/L,检出限为为042 g/L。应用本方法测定了水样中的镉,测定结果与双硫腙比色法一致,回
μ μ
收率为965%~1036%。
关键词 镉,磁弹性传感器,免疫,无线检测
中图分类号:O657 文献标识码:A 文章编号:10000518(2013)07082105
DOI:10.3724/SP.J.1095.2013.20407
磁弹性材料是一类含铁、镍、钼及硼等元素的非晶态合金材料。以磁弹性材料为基础的传感器是近
[1]
年发展起来的一种新型无线传感器 。在外加交变磁场激发下,磁弹性传感器可发生磁致伸缩振动,其
振动产生的磁通可通过检测线圈进行非接触式的检测,从而实现无线传感。磁弹性传感器的共振基频
除了与其自身的物理结构有关外,还受到传感器上装载的物质及所处环境等因素的影响,从而可用来进
[24]
行多方面的检测。近年来,已有将无线磁弹性传感器用于测定细菌、肿瘤细胞等生物物质 和压力、流
[56]
速、粘弹性、二氧化碳及氨、痕量汞等物理量和化学物质 的研究报道。但是,将无线磁弹性传感器用
于免疫测定水中镉的研究则尚未见报道。
镉是对环境和人类健康最具危害性的有毒物质之一,是环境、食品和药物等的重要检测对象。目前
测定微量镉的方法主要有分光光度法[7] [8] [9]
、石墨炉原子吸收光谱法 、原子荧光法 和电感耦合等离子
[10]
体发射光谱法 等。各种方法在实际运用中各有优点,如灵敏度高、检出限低等。但大多数方法检测条
件要求较高,需在相关实验室进行。因此,研究更简便易行的现场测定痕量镉的新方法具有一定意义。
2+
本文采用聚乙烯亚胺戊二醛交联法将 Cd 单克隆抗体固定在磁弹性传感器表面上,根据通过抗
2+
原抗体特异性结合使Cd 黏附在传感器表面,再用NaOH和其反应生成Cd(OH)沉淀,传感器负载质
2
量增大可使传感器的共振频率发生变化的特点,建立了应用磁弹性传感器的无线磁弹性免疫传感法测
定镉的新方法。本方法仪器设备和操作方法简便,造价相对低廉,仪器比较轻便(以笔记本电脑为计算
机系统,整套设备重量在2kg以内),可用于镉的现场快速定量检测,结果满意。
1 实验部分
1.1 材料和试剂
传感材料为组成为FeNiMoB 的2826MB型非晶态磁弹性合金条(美国Honeywell公司)。将合
40 38 4 18
金条切割为18mm×6mm×28 m的矩形磁弹性片用于制备传感器。镉单克隆抗体(广州江森生物科
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