CN109387641B - 一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素b的装置及检测方法 - Google Patents

一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素b的装置及检测方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于磁性氧化铁纳米粒子信号放大检测天蚕素B装置及方法，包括以下步骤：1）将上玻片及下玻片浸泡，然后冲洗后吹干；2）将上玻片浸泡，再冲洗后吹干；同时将下玻片浸泡，然后冲洗后吹干；3）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，并温育，再冲洗后吹干；4）将待检测的磁性氧化铁复合的天蚕素B溶液滴加到下玻片上，再温育，然后冲洗后吹干；5）将上玻片放置于下玻片上，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后观察液晶池光学信号的颜色及亮度。该方法能够实现天蚕素B的检测，且检测成本低，检测灵敏度高，受客观环境影响较小，且检测速度快。

Description

一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素B的装 置及检测方法
技术领域
本发明属于抗菌肽检测技术领域，涉及一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素B的装置及检测方法。
背景技术
Fe3O4纳米微粒是一种具有磁性的特殊纳米材料，具有良好的生物相容性、超顺磁性、低毒性等优点，现已被应用于药物载体、磁共振成像、生物分离等领域。王金玉等以磁性氧化铁为载体成功构建MDR1反义探针；鲍洁等利用靶向表皮生长因子受体的抗体与磁性氧化铁纳米颗粒结合，制备的表皮生长因子受体抗体-磁性氧化铁纳米颗粒造影剂可用于对肝癌细胞进行显像。刘益宏利用共沉淀法制备的磁性氧化铁成功用于搭载阿霉素，可用于对肿瘤的治疗。
天蚕素是最早被发现和研究的一种阳离子抗菌肽。天蚕素B对革兰氏阳性菌、部分革兰氏阴性菌均具有很强的杀伤力，而对真菌和真核细胞没有毒，而在动植物抗病基因工程、植物育种、生物饲料添加剂等领域有着巨大的潜在应用价值。
然而，现有的检测手段，现有多肽检测方法有电位滴定法、高效液相色谱法等，电位滴定法滴定终点难以判定，且受客观环境影响大；高效液相色谱法的分析成本高，耗时长。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种以磁性氧化铁为信号放大器检测天蚕素B的方法，该方法能够实现天蚕素B的检测，且检测成本低，检测灵敏度高，受客观环境影响较小，且检测速度快。
为达到上述目的，本发明所述的以磁性氧化铁为信号放大器检测天蚕素B的方法包括以下步骤：
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于80℃-100℃的温度下浸泡，然后冲洗后吹干；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中进行浸泡，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于60℃-80℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1；
3）将经过步骤2）处理的下玻片浸泡在含有GA的水溶液中30-50min再冲洗后吹干；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，并放置在37℃-50℃的温度下温育2.5-4h，再冲洗后吹干；
5）将待检测的磁性氧化铁复合的天蚕素B溶液滴加到下玻片上，再放置于28℃-40℃的温度下温育1.5-3h，然后冲洗后吹干；
6）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤5）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
将上玻片及下玻片用Piranha溶液于80℃-100℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基。
步骤2）中上玻片DMOAP水溶液的体积分数为0.2-0.3%，浸泡时间为30min-50min；下玻片浸泡时间为1-1.5h。
步骤3）中下玻片GA水溶液的体积分数为1-2.5%，浸泡时间为30min-50min。
步骤4）中，将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置于28℃-40℃的温度下温育2.5-4h。
步骤5）中，将待检测的磁性氧化铁复合的天蚕素B溶液滴加到下玻片上，再用洗耳球吹开，然后放置于28℃-40℃的温度下温育1.5-3h。
步骤6）中将液晶5CB加热至40℃-50℃，使液晶5CB呈各向同性的液态。
上述方法中，下玻片的作用实际上是充当了载液基底的作用，步骤1）~4）的目的主要在于在下玻片表面固定天蚕素B抗体。换言之，采用其他方式将天蚕素B抗体固定在载液基底表面亦可采用相同的原理实现本发明的技术方案。例如，采用一种表面具有活性羟基的光学透明固态聚合物，用APTES/DMOAP与表面具有活性羟基的光学透明固态聚合物反应，形成APTES/DMOAP自组装膜；再令戊二醛GA与APTES/DMOAP自组装膜反应，将GA接在载液基底表面；最后令天蚕素B抗体与GA反应，将天蚕素B抗体接在载液基底表面。亦可实现本发明的技术方案，其备选材料可为各种光学透明且含有活性羟基的非晶态聚合物、经处理在表面产生羟基的无机非晶态透明固体材料等，本发明不再一一赘述。
另外，本发明所采用的光折变热致液晶，其原理是利用光折变热致液晶本身的特性，在载液基底表面产生液晶相，利用天蚕素B与天蚕素B抗体特异性结合扰乱液晶分子的垂直取向，从而导致光学信号的颜色及亮度发生变化，从而反映待测物天蚕素B的浓度。本发明虽然仅提供了以液晶5CB为光折变热致液晶的实施例，但是本领域技术人员结合本发明基本原理及本领域公知常识，容易想到采用其他的光折变热致液晶实现上述功能原理。因此，对光折变热致液晶材料进行等效替换，也落入本发明的保护范围。
本发明具有以下有益效果：
本发明所述的以磁性氧化铁为信号放大器检测天蚕素B的方法在具体操作时，利用3-氨丙基三乙氧基硅烷/N,N-二甲基-N-十八烷基(3-[三甲氧基硅烷]丙基)与APTES及DMOAP混合自组装对下玻片表面进行修饰，然后利用GA中的醛基与天蚕素B抗体中的氨基反应，将天蚕素B抗体固定在下玻片上，最后利用天蚕素B与天蚕素B抗体特异性结合扰乱液晶分子的垂直取向，从而导致光学信号的颜色及亮度发生变化，以实现对天蚕素B的检测，检测速度快，检测灵敏度高，并且检测成本低，受客观环境影响较小。
附图说明
图1为实施例一得到的照片图；
图2为实施例二得到的照片图；
图3为实施例三得到的照片图；
图4为实施例四得到的照片图；
图5为实施例五得到的照片图；
图6为实施例六得到的照片图；
图7为实施例七得到的照片图；
图8为实施例八得到的照片图；
图9为实施例九得到的照片图；
图10为实施例十得到的照片图；
图11为实施例十一得到的照片图；
图12为实施例十二得到的照片图；
图13为本发明的检测装置的示意图。
图中：1、偏光显微镜；2、液晶池盖片；3、载液基底；4、载液区。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
实施例一至四 空白检测装置及偏光检测
实施例一
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于80℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基，然后冲洗后吹干，其中，Piranha溶液中H2SO4与H2O2的体积比为7:3；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中浸泡30min-50min，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于60℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1，DMOAP水溶液的体积分数为0.2%，其中，APTES的体积分数为3%，DMOAP的体积分数为1%；
3）将下玻片浸入GA水溶液中浸泡30-50min，再冲洗后吹干；其中GA水溶液的体积分数为2%；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置在37℃的温度下温育2.5h，再冲洗后吹干；天蚕素B抗体溶液选用CB抗体溶液，其中CB抗体溶液的浓度为50ng/ml；
5）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热至40℃使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干。
实施例二
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于100℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基，然后冲洗后吹干，其中，Piranha溶液中H2SO4与H2O2的体积比为7:3；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中浸泡30min-50min，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于70℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1，DMOAP水溶液的体积分数为0.2%，其中，APTES的体积分数为5%，DMOAP的体积分数为1.7%；
3）将下玻片浸入GA水溶液中浸泡30-50min，再冲洗后吹干；其中GA水溶液的体积分数为1.5%；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置在30℃的温度下温育3h，再冲洗后吹干；天蚕素B抗体溶液选用CB抗体溶液，其中CB抗体溶液的浓度为80ng/ml；
5）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热至45℃使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干。
实施例三
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于85℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基，然后冲洗后吹干，其中，Piranha溶液中H2SO4与H2O2的体积比为7:3；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中浸泡30min-50min，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于75℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1，DMOAP水溶液的体积分数为0.25%，其中，APTES的体积分数为4%，DMOAP的体积分数为1.4%；
3）将下玻片浸入GA水溶液中浸泡30-50min，再冲洗后吹干；其中GA水溶液的体积分数为1.2%；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置在37℃的温度下温育2.5h，再冲洗后吹干；天蚕素B抗体溶液选用CB抗体溶液，其中CB抗体溶液的浓度为100ng/ml；
5）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热至50℃使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干。
实施例四
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于90℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基，然后冲洗后吹干，其中，Piranha溶液中H2SO4与H2O2的体积比为7:3；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中浸泡30min-50min，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于70℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1，DMOAP水溶液的体积分数为0.28%，其中，APTES的体积分数为4.5%，DMOAP的体积分数为1.5%；
3）将下玻片浸入GA水溶液中浸泡30-50min，再冲洗后吹干；其中GA水溶液的体积分数为1.8%；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置在37℃的温度下温育3.5h，再冲洗后吹干；天蚕素B抗体溶液选用CB抗体溶液，其中CB抗体溶液的浓度为120ng/ml；
5）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热至43℃使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干。
将实施例1~4制备的液晶池置于偏光显微镜下观察，得到图1至图4所述的照片，当CB抗体浓度较高时(120ng/ml)，对液晶分子取向扰乱程度较大，光学成像中有较大的彩色亮斑出现(图4)，背景值较高，干扰后续检测。随着CB抗体浓度的增大，对液晶分子取向扰乱也将增大，液晶池光学成像逐渐变亮，当抗体浓度为80ng/ml时，光学成像中只有少数星点亮斑，为了不对下一步产生干扰，因此选择CB抗体浓度为80ng/ml，进行后续检测。
实施例五至八 未经磁性氧化铁纳米粒子信号放大的检测装置及偏光检测
实施例五
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于80℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基，然后冲洗后吹干，其中，Piranha溶液中H2SO4与H2O2的体积比为7:3；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中浸泡30min-50min，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于60℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1，DMOAP水溶液的体积分数为0.2%，其中，APTES的体积分数为3%，DMOAP的体积分数为1%；
3）将下玻片浸入GA水溶液中浸泡30-50min，再冲洗后吹干；其中GA水溶液的体积分数为2%；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置在37℃的温度下温育2.5h，再冲洗后吹干；天蚕素B抗体溶液选用CB抗体溶液，其中CB抗体溶液的浓度为80ng/ml；
5）将0 ng/ml的CB溶液滴加到下玻片上，再用洗耳球吹开，然后再放置于37℃的温度下温育1.5h，然后冲洗后吹干；
6）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热至40℃使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤5）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干。
实施例六
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于100℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基，然后冲洗后吹干，其中，Piranha溶液中H2SO4与H2O2的体积比为7:3；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中浸泡30min-50min，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于70℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1，DMOAP水溶液的体积分数为0.2%，其中，APTES的体积分数为5%，DMOAP的体积分数为1.7%；
3）将下玻片浸入GA水溶液中浸泡30-50min，再冲洗后吹干；其中GA水溶液的体积分数为1.5%；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置在30℃的温度下温育3h，再冲洗后吹干；天蚕素B抗体溶液选用CB抗体溶液，其中CB抗体溶液的浓度为80ng/ml；
4）将80 ng/ml的CB溶液滴加到下玻片上，再用洗耳球吹开，然后再放置于50℃的温度下温育3h，然后冲洗后吹干；
5）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热至45℃使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤5）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干。
实施例七
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于85℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基，然后冲洗后吹干，其中，Piranha溶液中H2SO4与H2O2的体积比为7:3；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中浸泡30min-50min，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于75℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1，DMOAP水溶液的体积分数为0.25%，其中，APTES的体积分数为4%，DMOAP的体积分数为1.4%；
3）将下玻片浸入GA水溶液中浸泡30-50min，再冲洗后吹干；其中GA水溶液的体积分数为1.2%；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置在37℃的温度下温育2.5h，再冲洗后吹干；天蚕素B抗体溶液选用CB抗体溶液，其中CB抗体溶液的浓度为80ng/ml；
4）将100 ng/ml的CB溶液滴加到下玻片上，再用洗耳球吹开，然后再放置于40℃的温度下温育2h，然后冲洗后吹干；
5）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热至50℃使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤5）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干。
实施例八
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于90℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基，然后冲洗后吹干，其中，Piranha溶液中H2SO4与H2O2的体积比为7:3；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中浸泡30min-50min，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于70℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1，DMOAP水溶液的体积分数为0.28%，其中，APTES的体积分数为4.5%，DMOAP的体积分数为1.5%；
3）将下玻片浸入GA水溶液中浸泡30-50min，再冲洗后吹干；其中GA水溶液的体积分数为1.8%；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置在37℃的温度下温育3.5h，再冲洗后吹干；天蚕素B抗体溶液选用CB抗体溶液，其中CB抗体溶液的浓度为80ng/ml；
5）将200 ng/ml的CB溶液滴加到下玻片上，再用洗耳球吹开，然后再放置于45℃的温度下温育2h，然后冲洗后吹干；
6）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热至40℃使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤5）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干。
将实施例五至实施例八制备的液晶池分别置于偏光显微镜下进行观察，得到图5至图8结果。
实施例九至十二 磁性氧化铁纳米粒子信号放大的检测装置及偏光检测
实施例九
本发明所述的以磁性氧化铁为信号放大器检测天蚕素B的方法包括以下步骤：
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于80℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基，然后冲洗后吹干，其中，Piranha溶液中H2SO4与H2O2的体积比为7:3；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中浸泡30min-50min，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于60℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1，DMOAP水溶液的体积分数为0.2%，其中，APTES的体积分数为3%，DMOAP的体积分数为1%；
3）将下玻片浸入GA水溶液中浸泡30-50min，再冲洗后吹干；其中GA水溶液的体积分数为2%；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置在37℃的温度下温育2.5h，再冲洗后吹干；天蚕素B抗体溶液选用CB抗体溶液，其中CB抗体溶液的浓度为80ng/ml；
5）将0 ng/ml的CB溶液与磁性氧化铁复合后滴加到下玻片上，再用洗耳球吹开，然后再放置于40℃的温度下温育2.2h，然后冲洗后吹干；
6）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热至45℃使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤5）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干。
实施例十
本发明所述的以磁性氧化铁为信号放大器检测天蚕素B的方法包括以下步骤：
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于100℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基，然后冲洗后吹干，其中，Piranha溶液中H2SO4与H2O2的体积比为7:3；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中浸泡30min-50min，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于70℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1，DMOAP水溶液的体积分数为0.2%，其中，APTES的体积分数为5%，DMOAP的体积分数为1.7%；
3）将下玻片浸入GA水溶液中浸泡30-50min，再冲洗后吹干；其中GA水溶液的体积分数为1.5%；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置在30℃的温度下温育3h，再冲洗后吹干；天蚕素B抗体溶液选用CB抗体溶液，其中CB抗体溶液的浓度为80ng/ml；
5）将1ng/ml的CB溶液与磁性氧化铁复合后滴加到下玻片上，再用洗耳球吹开，然后再放置于38℃的温度下温育2h，然后冲洗后吹干；
6）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热至4℃使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤5）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干。
实施例十一
本发明所述的以磁性氧化铁为信号放大器检测天蚕素B的方法包括以下步骤：
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于85℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基，然后冲洗后吹干，其中，Piranha溶液中H2SO4与H2O2的体积比为7:3；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中浸泡30min-50min，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于75℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1，DMOAP水溶液的体积分数为0.25%，其中，APTES的体积分数为4%，DMOAP的体积分数为1.4%；
3）将下玻片浸入GA水溶液中浸泡30-50min，再冲洗后吹干；其中GA水溶液的体积分数为1.2%；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置在37℃的温度下温育2.5h，再冲洗后吹干；天蚕素B抗体溶液选用CB抗体溶液，其中CB抗体溶液的浓度为80ng/ml；
5）将30 ng/ml的CB溶液与磁性氧化铁复合后滴加到下玻片上，再用洗耳球吹开，然后再放置于37℃的温度下温育1.5，然后冲洗后吹干；
6）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热至40℃使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤5）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干。
实施例十二
本发明所述的以磁性氧化铁为信号放大器检测天蚕素B的方法包括以下步骤：
1）将玻片切割为上玻片及下玻片，再将上玻片及下玻片用Piranha溶液于90℃的温度下浸泡，使上玻片及下玻片表面产生羟基，然后冲洗后吹干，其中，Piranha溶液中H2SO4与H2O2的体积比为7:3；
2）将上玻片浸入DMOAP水溶液中浸泡30min-50min，再冲洗后吹干；同时将下玻片放置于70℃的乙醇溶液中浸泡，然后冲洗后吹干，其中，乙醇溶液中APTES与DMOAP体积比为3:1，DMOAP水溶液的体积分数为0.28%，其中，APTES的体积分数为4.5%，DMOAP的体积分数为1.5%；
3）将下玻片浸入GA水溶液中浸泡30-50min，再冲洗后吹干；其中GA水溶液的体积分数为1.8%；
4）将天蚕素B抗体溶液滴加到下玻片表面，再用洗耳球吹开，然后放置在37℃的温度下温育3.5h，再冲洗后吹干；天蚕素B抗体溶液选用CB抗体溶液，其中CB抗体溶液的浓度为80ng/ml；
5）将100ng/ml的CB溶液与磁性氧化铁复合后滴加到下玻片上，再用洗耳球吹开，然后再放置于50℃的温度下温育3h，然后冲洗后吹干；
6）将上玻片放置于下玻片上，其中，上玻片与下玻片之间用Mylar聚酯片隔开，Mylar聚酯片的中部开设有凸型空腔，该凸型空腔的一侧开口，再将液晶5CB加热至50℃使液晶5CB呈各向同性的液态，然后将液晶5CB从该开口处注入到所述凸型空腔内，使得液晶5CB注满整个凸型空腔，再冷却至室温，得液晶池，然后利用偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，以实现对天蚕素B的检测。
步骤1）中分别通过乙醇及去离子水进行清洗，然后用N2吹干；
步骤2）中上玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；下玻片用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤3）中用超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤4）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干；
步骤5）中分别用PBS缓冲液及超纯水进行冲洗，然后用N2吹干。
将实施例九至实施例十二制备的液晶池分别置于偏光显微镜下进行观察，得到图9至图12结果。参照图10，当CB的浓度高于1ng/ml，图像出现亮斑，与图6相比，可以检出的CB浓度下限值明显降低。因此，天蚕素B含量超过1ng/ml时，光学信号出现明显变化。
以上结果显示，利用磁性氧化铁为信号放大器检测CB检出限明显降低，在CB的含量超过1ng/ml时，光学信号出现明显变化。

Claims (10)

1.一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素B的装置，其特征在于，包括：
载液基底，所述载液基底上固定有天蚕素B抗体；
含有磁性氧化铁纳米粒子的试液，用于溶解待测样品、并提供天蚕素B与天蚕素B抗体的反应环境；以及
光折变热致液晶，用于反映待测物天蚕素B的浓度。
2.根据权利要求1所述的一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素B的装置，其特征在于，天蚕素B抗体由包括以下步骤的方法固定在载液基底上：
1）用APTES/DMOAP与表面具有活性羟基的载液基底反应，形成APTES/DMOAP自组装膜；
2）令戊二醛GA与APTES/DMOAP自组装膜反应，将GA接在载液基底表面；
3）令天蚕素B抗体与GA反应，将天蚕素B抗体接在载液基底表面。
3.根据权利要求2所述的一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素B的装置，其特征在于，具有活性羟基的载液基底为经Piranha溶液处理，在表面产生活性羟基的玻片。
4.根据权利要求1所述的一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素B的装置，其特征在于，所述载液基底为光学透明载片。
5.根据权利要求1所述的一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素B的装置，其特征在于，还包括：
液晶池盖片，用于与载液基底结合形成用于储存液晶液的空腔。
6.根据权利要求5所述的一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素B的装置，其特征在于，所述液晶池盖片为玻片；所述玻片经Piranha溶液处理，在玻片表面产生活性羟基；再将表面具有活性羟基的玻片与DMOAP反应，在玻片表面形成DMOAP膜。
7.根据权利要求1~6任一项所述的一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素B的装置，其特征在于，液晶池盖片与载液基底结合后可形成储液空腔，该储液空腔具备一个用于注入光折变热致液晶的注液孔。
8.根据权利要求1所述的一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素B的装置，其特征在于，所述光折变热致液晶为液晶5CB。
9.权利要求1~6或8任一项所述一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素B的装置对天蚕素B的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）将待测样品溶解于含有磁性氧化铁纳米粒子的试液中；
2）将溶有待测样品的含有磁性氧化铁纳米粒子的试液移入载液基底的载液区，温育令天蚕素B与天蚕素B抗体充分反应，冲洗、吹干；
3）将液态光折变热致液晶移入载液基底的载液区，降温，使光折变热致液晶转化为液晶态，得到液晶池；
4）通过偏光显微镜观察液晶池光学信号的颜色及亮度，实现对天蚕素B的检测。
10.根据权利要求9所述的一种以磁性氧化铁纳米粒子为信号放大器检测天蚕素B的装置对天蚕素B的检测方法，其特征在于，所述步骤3）将液态光折变热致液晶移入载液基底的载液区前，先将液晶池盖片与载液基底相结合、形成储液空腔，再将液态光折变热致液晶注入该储液空腔，注满后降温形成液晶池。
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