引腳通過上拉電阻R4、R5與+5V電源相連，其12、13、14引腳并聯接地，其9、10、11引腳并聯與+5V電源相連，其4、5引腳之間通過撥碼開關與標定電阻相連，其5、6用來接待測元件。
[0026]本發明的一種基于絲網印刷電極的適配體傳感器抗生素殘留檢測儀，適配體傳感器的制備過程如下:(I)所述的離子液的制備方法如下:將4mg N-辛基吡啶六氟磷酸鹽(離子液體)分散于4mL無水乙醇中，超聲分散6h以得到穩定的分散液，所獲得的高度分散懸浮液為lmg/mL離子液體溶液，將制備好的離子液體溶液在4°C下存儲。(2)所述的四氧化三鐵的制備方法如下:稱取ImL乙酸溶液于小燒杯中，加入10mL超純水配成1.0%乙酸溶液。在50mL乙酸溶液中加入0.1g殼聚糖，配成0.2%殼聚糖溶液。取4mL 0.2%殼聚糖溶液，加入Img四氧化三鐵粉末，超聲分散6h以上得到穩定的分散液。(3)絲網印刷電極的清洗:清洗、活化絲網印刷碳電極，過程是:首先，將絲網印刷碳電極置于NaOH溶液中超聲，超純水沖洗，N2吹干，其次，將電極置于HCl溶液中超聲，超純水沖洗，N2吹干，再次，用無水乙醇沖洗電極，N2吹干，最后，在磷酸鹽緩沖液中掃描電流-時間曲線，之后掃描循環伏安曲線直至性能穩定；⑷絲網印刷電極的活化:在pH5.0磷酸鹽緩沖液中掃描電流-時間曲線300s，之后掃描循環伏安曲線直至性能穩定；(5)適配體在絲網印刷電極上的固定:在電極表面滴涂6 μ L 0.5mg/mL離子液體，待表面自然晾干后，接著滴涂6 μ L 0.25mg/mL四氧化三鐵溶液，自然晾干，最后在絲網印刷電極上滴加20 yL的5mM的適配體，在室溫條件下隔夜，使其自然晾干，用水沖洗，保存在4°C條件下備用；(6)對牛奶進行預處理:把牛奶按照1:10的比例進行稀釋，然后在30000轉/秒(rpm)下離心90min，這樣我們得到中間的一層沒有脂肪和酪蛋白的牛奶乳清，用牛奶乳清作為樣品用于后續檢測。
[0027]所述的一種基于絲網印刷電極的適配體傳感器抗生素殘留檢測儀，檢測過程如下:將固定好適配體的絲網印刷電極使用鱷魚夾夾持，鱷魚夾的檢測線與檢測電路相連，可將電信號輸入檢測電路；使用時，在固定好適配體的絲網印刷電極上滴涂15 μ L 5mM[Fe (CN)6I3^P 0.lmol/L KCl的pH7.0 PBS溶液，打開抗生素殘留快速檢測儀，按下開始檢測按鈕，在屏幕上顯示測量初始阻抗值Al，隨后用超純水沖洗電極表面，氮氣吹干，在該絲網印刷電極表面滴涂15 μ L樣品孵化30min分鐘，再將該絲網印刷電極適配體傳感器連接至檢測儀進行阻抗測量，獲取第二次測量的阻抗值A2，微控制器將其送至顯示屏顯示。計算出變化率，變化率計算公式如下:
ΔΑ=|Α1-Α2|/Α1
根據檢測儀中植入的阻抗變化率與抗生素殘留濃度的關系曲線，計算出需要測量的抗生素濃度。
[0028]本發明的一種基于絲網印刷電極的適配體傳感器抗生素殘留檢測儀，體積小，可便攜使用，操作工藝簡單，檢測時間較短，可現場快速檢測牛奶中的抗生素殘留，具有靈敏度高，穩定性好、重現性好等優點，符合我國抗生素殘留快速檢測技術發展和國際化要求。
【主權項】
1.一種基于絲網印刷電極的適配體傳感器的抗生素殘留檢測儀，其特征在于由檢測電路、絲網印刷電極適配體傳感器、微控制器、按鍵、顯示屏及電源構成:其中:檢測電路由供電電路、檢測芯片、撥碼開關、標定電阻、鱷魚夾信號輸入線和絲網印刷電極適配體傳感器構成；供電電路與微控制器和檢測芯片相連，采用先經變壓器降壓再經濾波穩壓的方法獲得的5V供電電路；芯片通過撥碼開關與標定電阻相連，根據輸入測量范圍參數，通過撥碼開關選擇相應標定電阻，以此調整測量靈敏度；在微控制器的控制下，芯片產生激勵電壓施加到絲網印刷電極適配體傳感器上并收集響應信號，經過離散型傅立葉變換后得到其實部與虛部，并將其輸出到微控制器； 所述的絲網印刷電極適配體傳感器，將離子液和四氧化三鐵修飾到絲網印刷電極表面常溫下靜置至干燥，然后四環素適配體固定到經上述納米材料修飾的工作電極表面； 所述的微控制器上運行檢測程序，將接收到的阻抗實部與虛部通過阻抗的模值與相角計算公式計算出阻抗的模值與相角，再經過校準后得出實際的阻抗值，與設定的反應前的阻抗值進行比較，得出變化率，對比標準曲線得出結論，送至顯示屏顯示； 所述的顯示屏與微控制器相連，用于顯示數據及作為用戶進行交互操作的窗口 ； 所述按鍵與微控制器和檢測電路相連，用于輸入相關指令和檢測參數； 所述電源與供電電路相連。2.如權利要求1所述的一種基于絲網印刷電極的適配體傳感器的抗生素殘留檢測儀，其特征在于:利用適配體與抗生素之間的特異性免疫反應，以適配體作為識別元件，以絲網印刷電極作為信號測試和傳遞載體，采用固定化技術在絲網印刷電極表面固定不同種類的抗生素適配體，通過適配體傳感器接觸樣品前后導致的測試底液與電極之間的阻抗變化，并根據檢測儀中植入的相應抗生素種類的標準曲線，來確定樣品中抗生素種類及抗生素的含量。3.如權利要求1所述的一種基于絲網印刷電極的適配體傳感器的抗生素殘留檢測儀，其特征在于適配體傳感器的制備工藝如下:在電極表面滴涂6 μ L 0.5mg/mL離子液體，待表面自然晾干后，接著滴涂6 yL 0.25mg/mL四氧化三鐵溶液，自然晾干，最后在絲網印刷電極上滴加20 μ L的5mM的適配體，在室溫條件下使其自然晾干，保存在4°C條件下備用。4.如權利要求3所述的一種基于絲網印刷電極的適配體傳感器的抗生素殘留檢測儀，所述適配體制備工藝中離子液的制備方法如下:將4mg N-辛基吡啶六氟磷酸鹽(離子液體)分散于4mL無水乙醇中，超聲分散6h以得到穩定的分散液，所獲得的高度分散懸浮液為lmg/mL離子液體溶液，將制備好的離子液體溶液在4°C下存儲。5.如權利要求3所述的一種基于絲網印刷電極的適配體傳感器的抗生素殘留檢測儀，其特征在于:所述的四氧化三鐵的制備方法如下:稱取ImL乙酸溶液于小燒杯中，加入10mL超純水配成1.0%乙酸溶液，在50mL乙酸溶液中加入0.1g殼聚糖，配成0.2%殼聚糖溶液，取4mL 0.2%殼聚糖溶液，加入Img四氧化三鐵粉末，超聲分散6h以上得到穩定的分散液。
【專利摘要】本發明涉及一種基于絲網印刷電極的適配體傳感器抗生素殘留檢測儀，該檢測儀由檢測電路、絲網印刷電極適配體傳感器、電源、按鍵、微控制器及顯示屏構成。檢測芯片產生激勵電壓施加到絲網印刷電極適配體傳感器上，采集相應阻抗信號。采用離子和四氧化三鐵逐層修飾絲網印刷電極表面，常溫下靜置至干燥，然后四環素適配體固定到經上述納米材料修飾的絲網印刷電極表面，制備絲網印刷電極適配體傳感器。本發明的抗生素殘留檢測儀可實現抗生素殘留在線快速檢測，具有實用性強、攜帶方便、檢測精度高、檢測快速準確、易操作等特點，非常適合對抗生素殘留進行現場快速檢測的場合。
【IPC分類】G01N27/26
【公開號】CN104914146
【申請號】CN201510316637
【發明人】郭業民, 孫霞, 焦艷翠, 王相友
【申請人】山東理工大學
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年6月11日