摘要: 目的：构建一种快速定量检测乙醇非氧化代谢物乙基葡萄糖醛酸苷(Ethyl glucuronide，EtG)的无标记的免疫电化学生物传感器，用于快速检测尿液及血液中乙基葡萄糖醛酸的含量。在法医学实际应用中，协助检查人员快速检测受检人是否饮酒及推测饮酒时间。... 展开 目的：构建一种快速定量检测乙醇非氧化代谢物乙基葡萄糖醛酸苷(Ethyl glucuronide，EtG)的无标记的免疫电化学生物传感器，用于快速检测尿液及血液中乙基葡萄糖醛酸的含量。在法医学实际应用中，协助检查人员快速检测受检人是否饮酒及推测饮酒时间。 方法：首先，将碳化铌MXene多层纳米片（Niobium carbide multilayer nanosheets，MXene-Nb4C3Tx）与四氯金酸（Chloroauric acid，HAuCl4）溶液充分反应，制备MXene（Nb4C3Tx）-Au电极修饰材料。然后对免疫生物电化学传感器进行组装，用壳聚糖（chitosan，CS）将制备好的MXene（Nb4C3Tx）-Au电极修饰材料固定在金盘电极表面，并在室温下自然干燥。随后利用组氨酸标记的重组蛋白G（Histidine-tagged recombinant protein G，his-PG）的组氨酸标签牢固地结合在金纳米颗粒（AuNPs）表面，形成定向层。而后乙基葡萄糖醛酸单克隆抗体（Ethyl glucuronide-antibody，EtG-Ab）通过片段结晶区（Fc）与his-PG的特异性结合，迫使EtG-Ab将其与抗原结合位点暴露在环境中，从而提高乙基葡萄糖醛酸抗原（Ethyl glucuronide-antigen，EtG-Ag）和EtG-Ab之间的识别位点和识别能力。后用BSA封闭非特异性结合位点，完成电极的组装。最后进行乙基葡萄糖醛酸苷（EtG）检测，将定量的EtG重组抗原—牛血清白蛋白结合的乙基葡萄糖醛酸重组抗原（Ethyl glucuronide-Bovine serum albumin，EtG-BSA）与待测物（含EtG）的混合液滴加到电极表面，竞争性结合后，测量相应的电化学阻抗（electrochemical impedance spectroscopy，EIS)信号，实现对乙基葡萄糖醛酸苷的定性定量检测。 结果：能谱仪（Energy dispersive spectroscopy，EDS）和扫描电镜（Scanning electron microscopy，SEM）结果表明金纳米颗粒在MXene-Nb4C3Tx表面的原位生长，成功制备MXene（Nb4C3Tx）-Au电极修饰材料，且金纳米颗粒分布较为均匀。通过X射线衍射（X-ray diffraction，XRD）对获得纳米材料的成分、材料内部原子或分子的结构或形态分析结果进一步表明，金纳米颗粒成功在MXene-Nb4C3Tx表面的原位生长。电化学循环伏安法（Cyclic voltammetry，CV)和电化学阻抗（Electrochemical impedance spectroscopy，EIS)信号表征结果表明，MXene（Nb4C3Tx）-Au电极修饰材料具有优异的导电性，这种反应可以归因于MXene和AuNPs的协同作用，它们增强了[Fe（CN）6]-3/-4在电极表面的扩散，从而增加了电子转移速率。构建的BSA/EtG-Ab/his-PG/MXene-Au/Au electrode电极对EtG表现出了高度的特异性。所开发的免疫传感器在最佳条件下表现出宽的线性范围，从1ng/ml到10μg/ml，检测限低至0.11ng/ml。在分析了电化学传感器对不同浓度的EtG的敏感性、化合物的潜在干扰、多次重复实验后。该免疫传感器对EtG的检测显示了高选择性和高灵敏度，以及令人满意的重复性。因此这种免疫传感器很有潜力作为快速检测受检人是否饮酒及推测饮酒时间的检测平台。 结论：因此，该免疫传感器是一种很有前途的乙醇检测和监测平台，它可以作为快速识别受试者的酒精摄入量和估计酒精摄入时间的工具。 收起