生物传感与分子信号转换技术研究进展

阐述了核酸适体(aptamer)传感技术、纳米结构传感界面构建与传感技术和生物传感器件标准化技术等生物传感与分子信号转换的新技术的研究进展,这些技术是现场快速的分子检测技术领域中的研究热点。     

可穿戴生物感知的肉羊运输应激特征参数提取与建模

传统的肉羊应激反应检测方法多采用静态采血化验法,在动物养殖运输过程中无法做到实时且连续地检测,为此设计了适用于肉羊运输过程中的可穿戴生物与环境信号的动态检测装置,利用脉搏波传感器和红外温度传感器获取肉羊运输过程中的心率和体温,采用时域分析方法提取肉羊运输应激特征参数中5个典型特征参数,并对其进行特征分析。特征参数MR、SDNN、RMSSD、pNN50、CV随运输时间的延长呈增加趋势,并且由于道路的变化而具有随机性,证明了运输应激的变化;基于专家经验与有监督的机器学习方法构建肉羊运输过程应激状态预测模型,模型的平均预测准确率在89.81%以上。结果表明,本文设计的可穿戴生物感知装置,能够有效地识别出运输应激状态,实现肉羊运输应激分级预测管理机制,解决了肉羊运输监管与品控等问题。     

SPR生物传感技术在农产品安全检测中的应用

表面等离子共振作为近几年在国内发展起来的一种检测技术,具备检测样品用量少、灵敏度高、检测速度快等优点,已被用于环境检测、医疗诊断、药物筛选、蛋白质组学、基因组学等诸多领域。随着技术的发展,广大学者将其与生物技术结合起来,在传感芯片表面修饰不同的特异性抗原抗体及信号放大因子,将表面等离子共振技术不断应用到农产品安全的检测中。通过介绍该技术在农产品中农残药残、动物疾病、微生物、食品添加剂、重金属及转基因检测的应用情况,以期使读者深入了解表面等离子共振技术在食品安全检测的发展现状,为其在该领域的进一步发展提供可以借鉴的资料。     

聚苯乙烯微球介导的颗粒计数生物传感法检测鲜味

鲜味物质对提升食品风味和保证人类健康具有重要作用，探究鲜味检测新的研究方向和方法变得愈发重要。该研究基于聚苯乙烯（polystyrene，PS）微球介导的竞争性反应、磁分离技术及颗粒计数原理，开发了一种谷氨酸钠（monosodium glutamate，MSG）高灵敏度检测方法。在PS微球表面修饰谷氨酸钠-牛血清白蛋白形成功能化复合物（PS@MSG-BSA），其与被测样本中MSG竞争结合修饰在磁珠（magnetic beads，MB）上的MSG受体T1R1。经孵育和磁分离去除耦合的磁珠复合物，并对剩余PS微球进行颗粒计数以间接表征被测样本中MSG的浓度。试验通过优化PS微球和MB的浓度、竞争反应孵育时间等试验条件，建立了MSG检测的标准曲线。结果表明，该传感方法对MSG的响应决定系数R²为0.993，检测限为5.17 pg/mL，具有良好的准确性和灵敏度，并对鲜味物质的检测具有特异性与良好的稳定性，在食品加工保鲜及品质评价等领域具有很好的应用前景。