基于微流控技術(shù)的免疫檢測(cè)芯片

近日，上海理工大學(xué)光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院未來(lái)光學(xué)團(tuán)隊(duì)超精密光學(xué)制造課題組張大偉教授、鄭璐璐老師在莊松林院士指導(dǎo)下，帶領(lǐng)博士研究生趙曼彤同學(xué)在國(guó)際權(quán)威期刊《Food Chemistry》（JCR一區(qū)，影響因子6.306）上發(fā)表了題為“基于微流控芯片免疫技術(shù)快速定量檢測(cè)牛奶中的氯霉素”（“Rapid Quantitative Detection of Chloramphenicol in Milk by Microfluidic Immunoassay”）的研究成果。

氯霉素曾作為廣譜抗生素廣泛應(yīng)用于養(yǎng)殖業(yè)，但由于其具有嚴(yán)重的毒副作用，殘留于動(dòng)物源性食品中的氯霉素會(huì)嚴(yán)重威脅人類健康。因此，許多國(guó)家對(duì)氯霉素的使用管控非常嚴(yán)格，并對(duì)動(dòng)物源性食品中氯霉素的最高殘留限量制定了嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。牛奶是量大面廣的食品，牛奶的安全至關(guān)重要。如何快速和靈敏的檢測(cè)牛奶中的氯霉素，一直是一個(gè)重要的研究方向。

傳統(tǒng)的氯霉素檢測(cè)方法具有反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)（一般需要2 小時(shí)）、操作復(fù)雜、試劑消耗量大等缺點(diǎn)。近年來(lái)，隨著微流控技術(shù)的迅速發(fā)展，微流控技術(shù)已成為現(xiàn)代檢測(cè)分析技術(shù)中的前沿技術(shù)，具有高通量、自動(dòng)化、樣品消耗量少等優(yōu)點(diǎn)。免疫分析技術(shù)是利用抗原、抗體之間的特異性結(jié)合來(lái)測(cè)定、分析特定物質(zhì)的方法，具有靈敏度高、特異性強(qiáng)、重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)。研究人員將微流控技術(shù)與免疫分析技術(shù)相結(jié)合，設(shè)計(jì)了高通量微流控免疫檢測(cè)芯片，可實(shí)現(xiàn)牛奶中氯霉素的定量檢測(cè)，具有快速、操作簡(jiǎn)便、可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作、成本低、靈敏度高、多樣品同時(shí)檢測(cè)、樣品消耗量少等優(yōu)點(diǎn)，整個(gè)檢測(cè)可以在20分鐘內(nèi)完成，檢測(cè)時(shí)間比傳統(tǒng)方法縮短了6倍，檢測(cè)限為0.05 μg/L（傳統(tǒng)方法的檢測(cè)限為0.06 μg/L），回收率為91.3%-105.5%，為POCT(Point of Care Testing)檢測(cè)提供了基礎(chǔ)。

下圖為研發(fā)的基于微流控技術(shù)的免疫檢測(cè)芯片，該芯片包括管道層和閥門層，可以通過對(duì)閥門的控制實(shí)現(xiàn)檢測(cè)過程的自動(dòng)化操作，并且該芯片包含10個(gè)檢測(cè)單元，可以對(duì)多個(gè)樣品同時(shí)檢測(cè)。該免疫檢測(cè)芯片的研發(fā)，為牛奶中抗生素檢測(cè)提供了一種靈敏、快速、簡(jiǎn)便的檢測(cè)方法。

基于微流控技術(shù)的免疫檢測(cè)芯片