基于纳米增效分子印迹膜的农药多残留高通量快速检测传感器微阵列研究

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项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    30972056
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    32.0万
  • 负责人：
    黄加栋
  • 依托单位：
    济南大学
  • 学科分类：
    C2008.食品质量与安全检测
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

本项目利用分子印迹技术、传感技术、纳米技术，对基于纳米增效分子印迹膜的农药多残留高通量快速检测传感器微阵列进行研究。通过组合化学和CAD技术设计筛选出农产品中主要农药残留分子印迹聚合物（MIPs）功能单体，制备成发光型农药残留MIPs，研究MIPs与对应农药残留分子的识别机理。利用表面修饰技术和纳米增效作用将MIPs修饰到电极表面，制成纳米增效分子印迹膜。结合荧光或发光检测系统、数据采集及转换系统，构建出单一农药残留检测传感器。利用微阵列集成技术，将多个单一农药残留传感器串联集成在一起，构建农药多残留检测传感器微阵列。该传感器微阵列将分子印迹技术的特异识别特性与荧光或发光的高灵敏度检测以及纳米增效相结合，具有高特异性、高灵敏度（ng 级）、高通量、无需标记等特点，能够对一类或多类农药多残留进行快速检测。可据此构建农产品中有毒和有害物质多残留的检测平台，对农产品安全及人类健康具有重要意义。

结项摘要

项目执行期间，进行了主要农药残留MIPs的模拟设计、参数优化和主要农药残留MIPs的制备及筛选；采用Scatchard分析方法对以上主要农药残留MIPs的识别和吸附特异性研究进行了研究，探索MIPs与对应农药残留分子的识别机理；利用表面修饰技术，结合纳米材料的纳米增效作用对主要农药残留MIPs在电极表面进行了修饰，制备成功纳米增效的分子印迹膜；在设计和构建单一MIPs农药残留传感器的基础上，构建成功农药多残留分子印迹传感器微阵列；实现了对食品（农产品）中主要农药残留进行高通量、高灵敏度、高精确度、高特异性识别和检测；检测灵敏度达到ng级，MIPs敏感膜电极能反复使用3-5次，保存时间不少于6个月。与韩国釜山大学等国外相关实验室进行学术交流3次。在本项目研究的基础上，先后获得2项国家级项目资助。发表SCI收录论文11篇，另已被接受In press中英文SCI收录论文2篇，发表会议论文1篇；参加国际学术会议1次；获2010年山东高等学校优秀科研成果一等奖1项（第三位）；培养研究生8名，其中4名已经顺利毕业。

项目成果

期刊论文数量（11）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Electrochemical sensor based on gold nanoparticles fabricated molecularly imprinted polymer film at chitosan-platinum nanoparticles/graphene-gold nanoparticles double nanocomposites modified electrode for detection of erythromycin
基于金纳米粒子在壳聚糖-铂纳米粒子/石墨烯-金纳米粒子双纳米复合材料修饰电极上制备分子印迹聚合物薄膜的电化学传感器用于检测红霉素
  • DOI：
    10.1016/j.bios.2012.05.017
  • 发表时间：
    2012-10-01
  • 期刊：
    BIOSENSORS & BIOELECTRONICS
  • 影响因子：
    12.6
  • 作者：
    Lian, Wenjing;Liu, Su;Huang, Jiadong
  • 通讯作者：
    Huang, Jiadong
Electrochemical immunosensor for salbutamol detection based on CS-Fe3O4-PAMAM-GNPs nanocomposites and HRP-MWCNTs-Ab bioconjugates for signal amplification
基于 CS-Fe3O4-PAMAM-GNPs 纳米复合材料和用于信号放大的 HRP-MWCNTs-Ab 生物缀合物的用于沙丁胺醇检测的电化学免疫传感器
  • DOI：
    10.1016/j.snb.2011.03.074
  • 发表时间：
    2011-08
  • 期刊：
    Sensors and Actuators B: Chemical
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Su Liu;Qing Lin;Xiuming Zhang;Xiaorui He;Xianrong Xing;Wenjing Lian;Jiadong Huang
  • 通讯作者：
    Jiadong Huang
Electrochemical sensor for bisphenol A detection based on molecularly imprinted polymers and gold nanoparticles
基于分子印迹聚合物和金纳米粒子的双酚A检测电化学传感器
  • DOI：
    10.1007/s10800-011-0350-8
  • 发表时间：
    2011-09
  • 期刊：
    Journal of Applied Electrochemistry
  • 影响因子：
    2.9
  • 作者：
    Jiadong Huang;Xiuming Zhang;Su Liu;Qing Lin;Xiaorui He;Xianrong Xing;Wenjing Lian
  • 通讯作者：
    Wenjing Lian
Electrochemical sensor based on imprinted sol-gel and nanomaterials for sensitive determination of bisphenol A
基于印迹溶胶-凝胶和纳米材料的电化学传感器用于灵敏测定双酚A
  • DOI：
    10.1016/j.foodcont.2010.11.017
  • 发表时间：
    2011-05-01
  • 期刊：
    FOOD CONTROL
  • 影响因子：
    6
  • 作者：
    Huang, Jiadong;Zhang, Xiuming;Zhu, Han
  • 通讯作者：
    Zhu, Han
A molecularly imprinted sensor based on beta-cyclodextrin incorporated multiwalled carbon nanotube and gold nanoparticles-polyamide amine dendrimer nanocomposites combining with water-soluble chitosan derivative for the detection of chlortetracycline
基于β-环糊精掺入多壁碳纳米管和金纳米粒子-聚酰胺胺树枝状聚合物纳米复合材料与水溶性壳聚糖衍生物的分子印迹传感器用于检测金霉素
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2012
  • 期刊：
    Food Control
  • 影响因子：
    6
  • 作者：
    Qing Lin;Xiaorui He;Xianrong Xing;Su Liu
  • 通讯作者：
    Su Liu

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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