农药残留的酶活性抑制与免疫合成技术的免疫合成法（八）

六、农药免疫传感器：免疫传感器因此抗体或者抗原为生物锐敏部件的残留成法生物传感器

生物传感器包罗一个有非凡生物反映的生物锐敏部件以及一个能将反映信号转变为电信号的转换器。第一代生物传感器是酶的免将牢靠了生物活性物资(如酶等)的膜(如半透膜等)覆被在电化学电极上组成的；第二代生物传感器是将家养分解的前言体与生物活性物资拌合后间接吸附或者共价散漫到转换器外表组成的；第三代生物传感器是将生物活性物资间接牢靠在电子元件(如半导体场效应晶体管)上组成的，因为可能间接感知以及放大界面物资的活性合成变换，把生物识别与信号转换散漫在一起。抑制疫合因为生物传感器的免疫高度被动化、微型化与集成化，技术在生物、农药医学、残留成法情景监测、酶的免陆地、活性合成军事等畛域具备紧张的抑制疫合运用价格，特意适应于现场以及原位监测。免疫以乙酰胆碱酯酶以及抗原抗体为生物锐敏资料的技术生物传感器在农药残留免疫合成以及传染监测中具备较好的钻研开辟以及运用价格。

免疫传感器依据是农药否运用符号物分为符号型免疫传感器以及非符号型免疫传感器。符号型免疫传感器运用符号物将免疫反映信号放大(如酶匆匆显色反映)或者运用符号物信号强度的变换(如荧光增强、荧光猝灭等)看待测物妨碍检测。非符号型免疫传感器不用任何符号物，直接运用抗原抗体反映所产生的电化学信号(如介电常数、电导率、膜电位等)、光信号(如折射、反射、透射等)等参数的变换看待测物妨碍检测。

依据信号转换器的区别，免疫传感器分为电化学免疫传感器、压电晶体免疫传感器、热敏免疫传感器、光学免疫传感器、半导体免疫传感器、微悬臂免疫传感器、免疫芯片等。

(1)电化学免疫传感器：电化学免疫传感器分电位型、电流型以及电容型。电位型免疫传感器主要指响应抗原抗体反映引起的跨膜电位变换以及电极电位变换的免疫电极。电流型免疫传感器个别为指在恒压条件下，检测抗体或者(抗原)上符号的酶催化底物发生氧化复原反映产生电流的电极。电容型免疫传感器是建树在双电层事实上的一种传感技术。在给定电势下，当外表修饰有电绝缘膜的金属(或者半导体)电极插入待测溶液中时，在电极与溶液界面组成一个相似的电容器，可能贮存未必的电荷。以修饰有抗原或者抗体的电绝缘膜制备电容型免疫传感器，将这种传感器插入待测溶液中，抗原抗体反映改动了电绝缘膜的介电常数，从而使传感器的电容发生变换，其变换水平与待测物的量在未必畛域内线性相干。

(2)压电晶体免疫传感器：压电晶体免疫传感器是将抗原(或者抗体)修饰在压电晶体上制成的。在压电晶体外表，抗原抗体复合物的组成引起品质或者声波的改动，经由压电晶体将品质信号或者声波信号转化为电信号，从而看待测物妨碍检测。

(3)热敏免疫传感器：热敏免疫传感器是将抗体(或者抗原)牢靠在含热敏电阻的资料上制成的，寻罕用在酶免疫等具备反映热变换的检测中。在与抗原抗体反映相干的酶匆匆催化反映发生时，可产生20～100 kJ/mol的热量，导致热敏电阻的阻值发生变换，从而引起与热敏电阻相干的电路中电流的变换，依此看待测物妨碍检测。

(4)光学免疫传感器：光学免疫传感器是将免疫反映与光信号变换检测相散漫的传感器件。符号型光学免疫传感器寻罕用酶或者荧光资料作符号物。在酶免疫合成中，经由测定酶匆匆显色反映的强度(吸光度)看待测物妨碍检测，在荧光免疫合成中经由测定荧光强度的变换看待测物妨碍检测。非符号型光学免疫传感器是光学免疫传感器的主体。将抗体(或者抗原)牢靠在玻璃、光纤等资料外表，抗原抗体反映导致光的折射率、反射角、透射率等发生变换，这些变换经由光电转换器转化为电信号，看待测物妨碍检测。在光学免疫传感器中，光导纤维免疫传感用具备体积小、光传输功能以及传输密度高、情景适应性以及抗干扰能耐强、不需要参比信号、灵便度低等劣势，成为光学免疫传感器钻研的热门以及前沿之一。

(5)半导体免疫传感器：半导体免疫传感器是由生物识别单元(抗原一抗体)与半导体器件(个别为场效应晶体管)相散漫研制而成，可能间接响应免疫反映引起的电信号(电流、电容)的变换，从而看待测物妨碍检测。

(6)微悬臂免疫传感器：微悬臂免疫传感器是将抗体(或者抗原)牢靠在具备纳米金涂层的微悬臂外表，抗原抗体反映的发生导致微悬臂外表性子的变换而使微悬臂发生形变，从而导致与微悬臂相干的光学(如反射、折射等)信号的变换，依此对于指标合成物妨碍检测。

当初在农药残留合成方面，免疫传感器的钻研尚规模于检测三嗪类除了草剂等少数农药，如研ennan等人研制了用于检测阿特拉津的电化学免疫传感器，Yokoyama等人研制了用于检测阿特拉津等的压电晶体免疫传感器，Kroger等人研制了用于检测2，4-滴的电流免疫传感器，Minunni等人研制了用于检测阿特拉津的外表等离子体共振(surface plasmonresonance，SPR)免疫传感器等。

七、免疫芯片：免疫芯片(i妹妹uno chip)是指将抗原(或者抗体)用适量方式牢靠在重大片基(如硅片等)上组成的抗原(或者抗体)点阵阵列器件。阵列各点可能同时妨碍非均相(相助或者非相助)符号型免疫反映，反映结束后洗涤去除了游离物，用共聚焦荧光(荧光符号)显微扫描、电荷耦合元件(charged-coupled device，CCD)成像法妨碍检测。免疫芯片的钻研与开辟，为高通量免疫合成开拓了一个紧张蹊径。

三、农药免疫合成技术的建树与运用

建树农药免疫合成技术的根基挨次包罗半抗原以及抗原的分解、抗体的制备与别离纯化、半抗原或者抗体的符号、免疫合成技术的建树以及条件优化等。

(一)半抗原的分解

农药半抗原个别为指能耦联在份子品质大的载体(个别是卵白质)上作为抗原决定簇、并具备反映原性的农药及其衍生物。农药半抗原必须具备3个根基因素，一是农药半抗原的自身结构应有未必的重大性，可能被免疫活性细胞所识别；二是连结指标合成农药的份子结构(包罗平面结构)特色；三是份子中具备可与载体卵白质散漫的活性基团(如羧基、氨基、羟基等)。有些农药份子中含有可与载体卵白质耦联的活性基团，如苯氧羧酸类农药2，4-滴、2，4-滴丁酸。有些农药需要经由化学反映，产生涯性基团，如硝基可复原成氨基、氰基可水解成羧基、卤素被碱解为羟基等。为了使指标合成农药的特色结构可能突出于载体卵白质外表，成为实用抗原决定簇，个别在指标合成农药份子的非特同性部位衍生一个含2～6碳原子并具备最后活性基团的链状“衔接臂”。钻研发现，制备包被原的农药半抗原与制备免疫原的农药半抗原的“衔接臂”有未必差距，有利于普及合成的灵便度。

分解具备“衔接臂”的农药半抗原平凡从下述3个方面动手。

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相干链接：乙酰胆碱酯酶，电导率，三嗪类，苯氧羧酸