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量子点技术在生物传感器中的应用方法引言：生物传感器是一种专门用来监测生物分子或细胞活动的装置，它已经在医学诊断、环境监测、食品安全等众多领域展现出了巨大的潜力。
近年来，量子点技术的发展给生物传感器领域带来了革命性的突破，其独特的荧光特性以及可调控性使得它成为一种极具潜力的传感器材料。
本文将重点探讨量子点技术在生物传感器中的应用方法。
一、量子点技术概述量子点是一种纳米级别的半导体颗粒，具有独特的光电性质。
它们的尺寸可控制在数纳米到数十纳米之间，具有窄的发光峰宽、高光量子效率和较长的激发寿命，可以显示出持久且稳定的荧光。
这种特性使得量子点在生物传感器中具有广泛的应用潜力。
二、量子点作为光标的应用量子点具有广泛的波长可调节性，使其成为理想的光标分子。
可通过改变量子点的大小和组成来调节其发射的波长，以适应不同的生物分析需求。
由于量子点的窄发光峰宽，它们可以对不同生物分子的荧光信号进行更加准确的监测和记录。
这使得量子点能够作为生物传感器中的优良探针，用于检测和测量生物体内的重要物质，例如蛋白质、酶、细胞分子等。
三、量子点技术在荧光共振能量转移（FRET）中的应用荧光共振能量转移是一种常用的生物分析技术，可以用于研究分子之间的相互作用。
传统上，有机染料常被用作FRET的信号接受体。
然而，由于有机染料发光强度低、易于褪色等问题，限制了其应用的范围。
而量子点作为光稳定的荧光探针可以较好地替代有机染料，实现更准确的FRET检测。
通过将量子点作为接受体，可以实现对信号的放大和稳定，提高检测的灵敏度和准确性。
四、量子点技术在免疫传感器中的应用免疫传感器是一种能够检测生物分子、蛋白质等特定分子的传感器。
目前，常见的方法主要包括酶联免疫吸附测定（ELISA）和免疫荧光检测法。
而借助于量子点的荧光特性，免疫传感器的性能可以得到显著提升。
量子点的窄发光峰宽使得不同标记物的信号可以很好地分离，提高了检测的选择性。
此外，量子点具有较高的荧光量子产额和较短的激发寿命，能够提高检测的灵敏度和响应速度。
纳米材料在食品安全检测中的应用技巧随着人们对食品安全的日益关注，食品安全检测技术得到了广泛的发展和应用。
纳米材料作为一种新兴的技术手段，其在食品安全检测中的应用也逐渐受到重视。
本文将分享纳米材料在食品安全检测中的应用技巧，以帮助读者了解和掌握这一领域的最新进展。
一、纳米材料的分类和特点纳米材料是指尺寸在纳米尺度（1-100纳米）范围内的材料，其具有与常规材料相比独特的物理、化学和生物学特性。
目前常见的纳米材料包括纳米颗粒、纳米纤维、纳米薄膜等。
纳米材料具有以下特点：①巨大的比表面积：纳米材料的比表面积远大于同等质量的常规材料，有利于增强与待测样品的相互作用。
②尺寸效应：纳米材料具有尺寸效应，其性质与尺寸密切相关，这为检测和分析提供了更精确的手段。
③特殊的物理和化学特性：纳米材料具有普通材料所不具备的特殊物理和化学特性，如亲水性、荧光性、导电性等，这些特性可用于检测和分析中。
二、纳米材料在食品安全检测中的应用1. 纳米传感器的应用纳米传感器是利用纳米材料的特殊性质来检测食品中的残留物和有害物质的一种方法。
目前已经研制出了许多基于纳米材料的传感器，如金纳米颗粒传感器、磁性纳米颗粒传感器等。
金纳米颗粒传感器常用于检测食品中的有害物质，如重金属、农药残留等。
其原理是将金纳米颗粒修饰在传感器表面，当有害物质存在时，会导致金纳米颗粒的聚集或分散，进而改变传感器的电子性能，通过测量电子性能的变化来判断食品中是否存在有害物质。
磁性纳米颗粒传感器主要用于检测食品中的微生物污染。
其原理是将磁性纳米颗粒与特定的生物分子相结合，如抗体、DNA探针等，在特定的条件下，当目标微生物存在时，磁性纳米颗粒与微生物结合，通过磁力作用来提取和富集目标微生物，进而进行检测和分析。
2. 纳米粒子标记的应用纳米粒子标记是利用纳米材料作为标记物对食品中的特定成分进行检测的一种方法。
纳米粒子标记具有较高的敏感性和选择性，可用于检测食品中的激素、添加剂、农药等。
免疫标记技术在食品安全检测中的应用
任亚妮;车振明
【期刊名称】《中国调味品》
【年(卷),期】2010(035)003
【摘要】文章介绍了免疫标记技术在食品安全检测中的应用,包括免疫荧光技术、免疫酶技术、放射免疫测定法、免疫胶体金技术和发光免疫测定法,并概述这些检测技术对食品安全的重要作用及影响.
【总页数】3页(P34-36)
【作者】任亚妮;车振明
【作者单位】西华大学,生物工程学院,成都,610039;西华大学,生物工程学院,成都,610039
【正文语种】中文
【中图分类】TS201.6
【相关文献】
1.量子点标记技术在食品安全检测中的应用 [J], 文学方;杨安树;陈红兵
2.胶体金标记技术在免疫检测中的应用与发展 [J], 詹曦菁;秦晓勇
3.量子点标记技术在免疫学检测中的应用 [J], 李文君;侯玉泽;胡骁飞;王坤;裴亚峰;张改平;邓瑞广
4.基于免疫胶体金标记技术的检测研究及其在堆肥中的应用展望 [J], 赖萃;曾光明;黄丹莲;冯冲凌;胡霜;苏峰峰;赵美花;黄超;危臻
5.纳米胶体金免疫标记技术在牛病检测中的研究和应用 [J], 王武军;白泉阳;郑腾;徐淑菲;孔繁德;黄一帆
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几种食品中抗生素残留检测方法的比较分析摘要：本文着重介绍了食品中残留抗生素的危害及其检测方法，其中基于量子点的免疫检测方法是一种高效、便捷的检测方法，在食品检测中被广泛使用。
关键词：抗生素残留；量子点；免疫分析【中图分类号】ts207【文献标识码】a【文章编号】1672-3783（2012）11-0120-01随着生活水平的提高，人们对食品安全问题的关注程度越来越高，其中动物性食品中抗生素残留问题更成为广大消费者关注的焦点问题。
人们长期食用这种含有抗生素残留的食品会造成一系列的不良反应，如过敏反应、致癌致畸致突变反应、导致体内细菌产生耐药性、使得体内菌群失调等，此外不同的抗生素还有不同的毒副作用，如链霉素的肾毒性和听觉神经毒性、四环素的肝毒性、氯霉素引起的再生障碍性贫血、粒状白细胞缺乏症等毒性。
早在2001年农业部发布实施的《无公害食品生鲜牛乳行业标准》中明确指出“抗生素不得检出”。
因此寻找一种能够快速、灵敏、准确的检测食品中抗生素残留的方法是食品安全机构关注的问题[1，2] 目前应用于食品中抗生素残留的检测方法主要有微生物检测法、理化检测法和免疫分析法。
1微生物检测法抗生素对微生物机能和代谢具有抑制作用，利用该性质可实现对样品中抗生素残留的定性或定量分析，而且检测费用较低，但是花费时间长、特异性差、灵敏度低、对微量残留检测易产生误差。
2理化检测法理化检测法是一种根据抗生素的分子理化性质对其进行分离和检测的方法，如色谱法（高效液相色谱法、气相色谱法、质谱法等）、电泳法（毛细管电泳法等），这种方法检测灵敏度较高、结果稳定、重复性好、精确可靠，是目前食品中抗生素残留测定的确证检测方法，但是为了减少背景干扰样品前处理方法复杂，分析速度慢，分析仪器昂贵，需要专业的操作人员等缺点限制了该方法的普遍推广应用[3]。
3免疫分析法免疫分析法是以抗原与抗体的特异性结合为基础的分析技术，虽然成本较其他方法高，但是具有操作简单、取样量少、前处理简单、检测快速、特异性强、灵敏度高、可同时检测样品中多种抗生素残留、可实现大规模的检测及容易推广普及等优点，是一种理想的抗生素残留的检测方法。
量子点技术在生物检测中的应用随着现代科技的不断更新和发展，生物检测已经成为了一个相当重要的领域。
在医学、环保、食品安全以及生物学研究等方面，生物检测都发挥着非常重要的作用。
而在生物检测的实际应用中，一项名为“量子点技术”的新兴技术开创了更为广阔的应用空间。
一、量子点技术简介量子点技术是一种半导体纳米材料的制备技术。
所谓“量子点”，是指由数十、数百个原子组成的微小颗粒。
它的特点是具有优异的特殊性能，成为了研究热点。
在实际应用中，量子点材料作为一种纳米材料，具有可调控的荧光性质、极窄的发射峰、高荧光量子产率、宽波段吸收和宽波段荧光等优异特性，这种性质赋予了量子点技术独特的应用优势。
二、量子点技术在生物检测中的优势相比传统的生物检测技术，量子点技术在生物检测方面表现出了明显的优越性。
1. 灵敏度高量子点的特有构造使其对外部环境的变化非常敏感，其荧光信号的变化可以反映样本中的生物分子含量的改变。
因此，通过荧光信号的变化，我们可以获得对生物样本中生物分子浓度的高灵敏度检测。
2. 选择性好量子点技术可以制备出具有红外吸收的量子点，这种涂层在生物检测的应用中非常有用。
因为在生物检测中，原生物分子的红外光谱特征非常强烈，研究人员可以将这种红外吸收的量子点与目标分子配对使用，达到高度选择性的生物分子检测效果。
3. 容易操作量子点技术中使用的微纳制造技术已经得到了相当程度的成熟，这使得量子点材料可以在实验室级别中得到制备和处理。
另外，制备好的量子点也很容易与蛋白质等生物分子配对，产生一定的荧光信号，从而实现生物检测。
三、量子点技术在生物检测中的实际应用1. 生物分子分析在生物分子分析中，我们可以将目标分子与滴定水和标记材料混合，观察荧光信号的变化来检测其浓度。
这种方法特别适用于癌症细胞、病毒和细菌等生物标志物的检测。
2. 细胞成像量子点技术可以将荧光粒子添加到目标细胞中，然后再配对一个合适的激发波长来观察细胞成像。
蔬菜水果中克百威的检测量子点微球荧光免疫层析法1范围本文件规定了蔬菜水果中克百威的量子点微球荧光免疫层析快速检测方法。
本文件适用于辣椒、青菜、豇豆、芹菜、韭菜、黄瓜、苹果、柑橘和梨中克百威的快速检测。
本方法检测克百威的检出限为0.0035mg/kg，定量限为0.0085mg/kg。
2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。
凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。
GB2763食品安全国家标准食品中农药最大残留限量GB/T6682分析实验室用水规格和试验方法GB/T27417合格评定化学分析方法确认和验证指南NY/T788-2018农作物中农药残留试验准则3术语和定义本文件没有需要界定的术语和定义。
4原理本方法以量子点微球为荧光标记物，基于竞争抑制免疫层析技术原理，通过荧光信号读取仪进行数据读取和分析，根据已设定的标准曲线计算样品中待测物质的含量，对蔬菜水果中的克百威进行半定量或定量检测。
5试剂和材料除另有说明外，所用试剂均为分析纯5.1水：应符合GB/T6682，二级水。
5.2克百威标准物质：纯度≥99%，或经国家认证并授予标准物质证书的标准物质。
5.3乙腈（C2H3N）。
5.4磷酸氢二钾（K2HPO4）。
5.5磷酸二氢钾（KH2PO4）。
5.6样品提取液配置：准确称取5.6g磷酸氢二钾（5.4）、0.41g磷酸二氢钾（5.5），乙腈（5.3）100 mL用水溶解并定容至1L。
5.7样本净化管：不同厂家材料可能不一致，本方法不做规定，目的为样本基质净化。
5.8样品稀释液配置（0.01mol/L磷酸盐缓冲液）：准确称取5.6g磷酸氢二钾（5.4）、0.41g磷酸二氢钾（5.5），用水溶解并定容至1L5.9克百威标准品储存液（100mg/L）：准确称取克百威标准物质（5.2）10mg（精确至0.01mg），置于100mL容量瓶中，用乙腈（5.3）溶解并定容至刻度，摇匀后-20°C冷冻避光保存，有效期6个月。
量子传感技术在食品质量检测中的应用案例随着科技的不断进步，人们对于食品质量的关注也日益增加。
食品安全问题直接关系到人们的健康和生活质量，因此，科技的应用在食品质量检测中变得至关重要。
其中，量子传感技术作为一种新兴的检测手段，正在逐渐得到广泛的应用。
本文将以量子传感技术在食品质量检测中的应用案例为主题，探讨其在食品安全领域中的潜力。
一、量子传感技术的概述量子传感技术是利用量子力学原理构建的传感器，通过测量微小的物理效应来检测和测量目标物质的性质和参数。
与传统的传感技术相比，量子传感技术具有灵敏度高、精度高、抗干扰能力强等优势，尤其适用于微弱信号的探测和精确测量。
二、量子传感技术在食品质量检测中的应用案例1.食品中重金属残留检测重金属残留是食品安全的一个重要问题，如果食品中重金属超标，会对人体健康产生严重的危害。
传统的重金属检测方法耗时、复杂，而量子传感技术可以通过利用量子效应实现高灵敏度的重金属检测。
例如，科研人员利用量子传感技术开发出的重金属探测器可以在食品中检测出非常低浓度的铅、镉等重金属元素，具有高精度和高灵敏度的特点。
2.食品中农药残留检测农药残留也是影响食品质量和安全的一个重要问题。
过量的农药残留不仅会对人体健康造成危害，还可能导致环境污染。
利用量子传感技术进行农药残留检测可以提高检测的准确性和灵敏度。
一些研究机构利用量子传感技术研发出了农药残留检测传感器，能够检测出非常微小的农药残留量，为食品质量的监管提供了有效的手段。
3.食品中添加剂检测食品中的添加剂对人体健康也是有潜在影响的。
过量的食品添加剂可能导致过敏或其他不良反应。
传统的检测方法往往耗时且不够准确，而利用量子传感技术可以实现对食品中添加剂成分的快速检测。
一些研究团队利用量子传感技术研发出的检测仪器可以迅速、准确地检测食品中是否有添加剂成分，为食品安全监督与管理提供了更加可靠的手段。
4.食品中基因改造成分检测基因改造食品引起了广泛的关注和争议。
免疫检测技术在食品检验中的应用摘要：免疫学作为一门重要的生物学分支，致力于研究生物体内的免疫系统如何应对外来入侵物质，并维持免疫平衡。
在免疫学中，抗原-抗体特异性识别和反应是核心概念，抗原是一种能够引发免疫系统免疫效应物质生成的分子。
食品中包含许多具有良好抗原性的物质，如酶、蛋白质、核酸和多糖等，它们具有高分子量和复杂的分子结构，因此容易引发免疫系统的反应。
同时，一些小分子物质如药物残留、激素和真菌毒素也可以通过与大分子载体相互结合，构成人工制备的抗原。
本文将重点探讨免疫检测技术在食品安全领域的应用，包括检测药物残留、有害微生物和真菌毒素的原理和方法。
关键词：免疫检测技术；食品检验；原理1免疫检测技术的原理免疫学是一门重要的生物学分支，它探究了生物体内的免疫系统如何识别、应对和消灭外来入侵物质，以及如何维护机体内部的免疫平衡。
在免疫学领域，抗原-抗体特异性识别和反应是核心概念之一。
抗原是一种能够引发动物机体免疫系统产生免疫效应物质的分子。
而免疫效应物质包括淋巴细胞和抗体，它们的生成是免疫系统对抗原的反应结果。
从抗原物质的角度来看，它们通常具有一些特定的特性。
首先，抗原通常是高分子量的物质，这使得它们更容易引起免疫系统的注意并触发相应的免疫反应。
此外，抗原具有复杂的分子结构和异物性，这使得它们在生物体内能够与免疫系统的组分相互作用，引发免疫应答。
食品中包含许多具有良好抗原性的物质，其中包括酶、蛋白质、核酸和多糖等。
这些食品成分具有高分子量和复杂的分子结构，因此它们往往能够有效地激发免疫系统的反应。
此外，一些小分子物质，如药物残留、激素和真菌毒素等，也可以与大分子载体（如蛋白质）相互结合，从而构成人工制备的抗原。
这种方式使得一些小分子物质也能够成为免疫系统的刺激物，引发免疫反应。
因此，可以说食品中的大多数成分都具备抗原的潜质。
当食品中的抗原与免疫系统中的抗体发生特异性结合时，就会产生一系列反应，用于分析和测定检测物。
小分子生物标记物的检测分析与应用随着生物医学技术的不断推进，越来越多的生物标记物被发现并得到了广泛应用。
其中，小分子生物标记物是备受关注的一类。
小分子生物标记物具有检测简单、检测结果准确、检测成本低等特点，因此在临床诊断、药物研发等领域有着广泛的应用前景。
本文将从小分子生物标记物的检测原理、检测方法、检测应用等方面进行综述。
一、小分子生物标记物的检测原理小分子生物标记物是指分子量较小、分布于生物体内、能够反映特定生理、生化或病理变化的分子。
例如，尿素、葡萄糖、乳酸等物质都可以作为小分子生物标记物。
因此，小分子生物标记物的检测原理就是通过检测生物体内这些小分子物质的浓度、代谢产物等信息，来分析疾病发生、发展的机制，以及治疗效果的反映。
二、小分子生物标记物的检测方法小分子生物标记物的检测方法随着科技的进步不断升级，主要包括以下几种方法。
1. 色谱法色谱法是一种基于物质分子在不同相分离系数不同的原理，将混合物中的化合物分离、富集和分析的方法。
其中，高效液相色谱法（HPLC）和气相色谱法（GC）是应用较为广泛的方法。
HPLC和GC可以分离和分析多种小分子生物标记物，如药物、氨基酸、葡萄糖等物质，具有高度的选择性和灵敏度。
2. 质谱法质谱法是一种基于化合物分子的整体性和相对分子质量的原理，通过测量分子的荷质比，来确定其化合物的分子结构和量的方法。
如质谱法可以用来检测尿中的代谢产物，如氨基酸、葡萄糖等物质，以及药物分解产物等。
3. 免疫法免疫法是一种基于免疫学原理，通过抗原与抗体的相互作用来检测小分子生物标记物的方法。
常用的免疫法包括酶联免疫吸附试验（ELISA）和放射免疫分析法。
免疫法具有选择性强、操作简单、检测速度快等优点，但灵敏度相对较低。
4. 核磁共振核磁共振是一种通过原子核共振现象来检测小分子生物标记物的方法。
该方法适用于检测有机分子、药物、代谢产物等。
三、小分子生物标记物的检测应用1. 临床诊断小分子生物标记物在临床诊断中有着重要的应用价值。
量子点荧光探针在分子诊断中的应用量子点荧光探针是一种新型的分子探针，具有较小的尺寸和高效的荧光性能，广泛应用于生物医学和化学研究领域。
量子点荧光探针可以应用于分子诊断、细胞成像、药物筛选和治疗等方面，在分子诊断领域中具有广泛的应用前景。
量子点荧光探针的基本性质量子点荧光探针是一种具有特殊结构的纳米粒子，具有特殊的光学性质。
量子点荧光探针的尺寸一般在1-10纳米之间，其表面可以修饰各种活性基团，如羧基、氨基、巯基等，使其具有极强的生物相容性。
量子点荧光探针表面覆盖一层有机分子，可以改变其电学性质和化学性质，使其具有特定的光学性质。
量子点荧光探针的基本原理是利用半导体材料的特殊性质。
半导体材料在特定的激发条件下可以发生电子跃迁，释放光子。
量子点中的电子和空穴之间可以发生能级跃迁，高能电子能够被光子吸收，底能电子被释放出来，从而产生可见光荧光。
由于量子点荧光发射的波长可以控制，因此它们可以被用来标记特定化合物，并用来检测化合物的存在。
量子点荧光探针在分子诊断中的应用主要是依靠它们特定的光学性质来检测分子的存在。
量子点荧光探针可以被用来检测癌症标记物、病毒、细胞等生物分子，并且可以用于血液、体液和组织诊断。
在分子诊断中，量子点荧光探针可以通过吸收一定波长的光激发产生荧光，并测定荧光的亮度来检测目标化合物的存在。
利用量子点荧光探针结合各种检测技术，如核酸杂交、免疫检测、荧光共振能量转移等方法，构建了一系列高灵敏度、高选择性的生物传感器。
这些生物传感器可以用于药物筛选、病毒检测、细胞成像和分子诊断等方面。
例如，在癌症标记物检测方面，量子点荧光探针被广泛用于检测特定癌症标记物的存在，如胎甲球蛋白、癌胚抗原、前列腺特异性抗原等。
利用量子点荧光探针，这些标记物可以被高度敏感地检测到，并且可以用于早期癌症的诊断。
在病毒检测方面，量子点荧光探针可以被用于检测病毒蛋白质、核酸、抗体等生物分子。
例如，在肝炎病毒检测方面，利用量子点荧光探针结合核酸杂交技术可以快速、准确地检测肝炎病毒核酸，并且能够在极小的样品量下进行检测。
作者简介：戴尽波（1988-），硕士研究生，研究方向为食品安全。
E-mail ：jinbodai@量子点标记免疫技术在食品中小分子有害物检测中的应用戴尽波(广东顺德工业设计研究院(广东顺德创新设计研究院)，广东省佛山市 528311)摘 要：量子点（quantum dots ，QDs ）是一种荧光纳米颗粒，具有荧光量子产率高、发射光谱窄、发射波长可调等优点，是近几年发展起来的一种新型荧光标记物，在食品中小分子有害物免疫检测中的应用已成为研究的热点。
本文总结介绍了三种常用的QDs 与抗体/抗原偶联方法及其各自优缺点，并对基于QDs 的荧光免疫分析方法在食品中小分子有害物检测中的应用进行了详细综述。
关键词：量子点、偶联、食品安全、小分子、荧光免疫分析Applications of Quantum Dots as Probes in Fluorescent Immunoassays of Low MolecularWeight Food ContaminantsDAI Jinbo(1. Guangdong Shunde Industrial Design Institute, Foushan 528311, China)Abstract ：Quantum dots (QDs) are semiconductor nanoparticles with very interesting optical properties, like high quantum yield, narrow and size-tuneable fluorescence spectra. The application of QDs are wide-spread, particularly as fluorescence labels in food safety recently received increased attention. In this review, three methods of coupling antibody/antigen to QDs are discussed. And the development of QD-based fluorescent immunoassays for the detection of low molecular weight compounds of analytes in food safety areas is also demonstrated.Key words ：Quantum dots, Conjugation, Food safety, Low molecular weight compounds, Fluorescent immunoassays 中图分类号：TS201.6食品中小分子有害物质是引起食源性疾病的主要因素，如果蔬中的有机磷、氨基甲酸酯类等农药残留，动物性食品中的磺胺类、喹诺酮类等兽药残留，谷物中的黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮毒素等真菌毒素，还有一些人为非法添加的如三聚氰胺、苏丹红等有害物，对这些物质建立快速、准确的检测方法成为当今食品安全中的研究热点。
标记免疫分析方法因具有快速灵敏、成本低廉、适宜现场检测等优点，被广泛应用于食品中小分子有害物质的快速检测中。
目前常用的标记免疫分析技术有酶免疫分析（Enmayme imrrmnoassay ，EIA ）、胶体金免疫分析（Gold immunochromatography assay ，GICA ）、发光免疫分析（Luminescence imrrmnoassay ，LIA ）和荧光免疫分析（Fluorescenc imrrmnoassay ，FIA ），对应的标记物分别是酶、胶体金、化学或生物发光体系、荧光物质。
在这些标记物中，酶自身不稳定，容易失活，灵敏度较低；胶体金虽然稳定性好，检测结果易观察，但灵敏度低，无法进行定量检测；化学和生物发光分析法的灵敏度虽然很高，但发光时间短，易受外部环境影响，结果重现性较差；荧光探针虽然克服了以上不足，但传统的有机荧光染料中存在着激发光谱窄、荧光稳定性差的缺点，难以对分析物进行高通量的检测[1,2]。
量子点( Quantum Dots，QDs) 是一种半导体荧光纳米材料，具有优良的光谱特征和光化学稳定性。
与传统荧光染料相比，其激发光谱宽、发射光谱窄、斯托克斯位移大、发光效率高、发光寿命长、发光颜色可调、光稳定性好，十分适合作为荧光标记物，基于QDs建立的标记免疫分析方法具有灵敏度高、稳定性好，可用于高通量检测的优点，被广泛应用于食品安全快速检测领域[3,4]。
本文就常用的量子点抗体/抗原偶联方法、QDs标记荧光免疫技术在食品小分子有害物质检测方面的应用研究做了综述。
1量子点与生物分子偶联方法量子点标记免疫技术将QDs作为荧光标记物，首先需要将QDs与抗体或抗原进行偶联，制备荧光探针用于分析检测。
目前，QDs与抗体或抗原偶联的常用方法有活泼酯法、马来酰亚胺法、生物素-亲和素间接连接法。
1.1 活泼脂法活泼酯法主要是用于羧基QDs与抗体/抗原的氨基连接。
常用1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐（EDC）为交联剂，由于EDC与羧基反应的中间产物不稳定，活化时还需加入N-羟基硫代琥珀酰亚胺( NHS)，活化后的羧基和抗体/抗原表面的氨基形成酰胺键，生成共价结合的偶联物（图1a）[5]。
该方法优点是大部分抗体或抗原都含有氨基和羧基，与QDs偶联之前不需要进行化学修饰，且偶联过程中不需特殊试剂、成本低、只需一步反应。
但该方法也存在以下缺点：（1）EDC的最佳反应pH 为酸性，而带羧基QDs需在碱性条件下才能保持较高的溶解度和较好的稳定性；（2）反应的不定向性，即在与抗体的反应过程中，QDs可能会与抗体的结合位点连接，造成非特异性封闭，降低抗体的亲和性；（3）生物分子之间容易发生交联反应，发生聚沉。
如抗体与抗体之间容易发生交联，产生沉淀，所以实验过程中QDs与抗体的比例应该严格控制，以减少抗体之间的交联反应[6-8]。
1.2 马来酰亚胺法马来酰胺亚法主要是通过抗体片段的巯基（-SH）与QDs表面的氨基进行连接。
首先要利用二硫苏糖醇（DTT）的还原性，将抗体上两条重链之间的二硫键还原，断裂生成巯基（-SH）。
为了保证断裂生成的抗体片段仍然具有抗原结合能力，还原过程中需要精确控制DTT的添加量，保证只有抗体两条重链之间的二硫键发生还原断裂，而轻链与重链之间的二硫键不发生还原断裂。
经过还原生成的抗体片段（一条重链加一条轻链，分子量为75KD）有两个巯基基团能与QDs的氨基进行偶联，用琥珀酰亚胺-4-(N-马来酰亚胺)环已烷-1-1羟酸酯（大约0.83nm长）作为交联剂进行连接。
偶联时QDs上的氨基先与交联剂的琥珀酰亚胺酯基反应，然后抗体片段上的-SH与交联剂的马来酰亚胺基团反应，最终量子点与抗体片段之间通过SMCC连接形成偶联物（图1b）[9,10]。
该方法的最大优点是抗体与QDs偶联具有方向性，即QDs只与抗体重链上的-SH反应，不会占据抗体上的抗原结合位点，但在与QDs偶联之前，需要用还原剂对抗体进行分解，容易造成重链与轻链之间的二硫键断裂，抗体活性损失大，与QDs标记后活性较低。
1.3 生物素桥间接偶联生物素-亲和素系统非共价连接法主要是利用生物素和亲和素之间的高度亲和力将QDs与生物分子连接（图1c）。
该方法主要通过QDs修饰亲和素或生物素来实现：（1）QDs修饰亲和素，生物分子修饰生物素，首先通过静电吸附或共价交联的方法将亲和素修饰到QDs表面，然后再与修饰了生物素的生物分子混合反应，生物素-亲和素非共价结合将量子点与抗体连接。
（2）QDs修饰生物素，生物分子修饰亲和素，带氨基功能基团的QDs在交联剂作用下与生物素羧基共价连接，或者先将生物素与聚合物共价偶联，然后再将聚合物修饰到QDs表面。
然后将生物素化的QDs与亲和素修饰的生物分子混合反应连接。
（3）将QDs和生物分子同时修饰生物素，然后将两者混合后加入亲和素进行连接[11-15]。
生物素-亲和素优点是结合物比较稳定，能够放大反应信号；缺点是试剂价格昂贵，操作复杂，此外由于蛋白上的生物素或亲和素连接的位置不能严格控制，生物素可能接近于抗体的抗原识别区，导致抗体亲和力降低。
图1 不同的量子点-抗体/抗原生物偶联方法Fig1. Schematic diagrams showing various methods for QD-antibody bioconjugation图1中a活泼酯法b马来酰亚胺法c生物素亲和素法2 量子点标记免疫技术在食品中小分子有害物质检测应用量子点标记免疫技术是基于免疫反应对待测物进行检测的一项食品检测新技术，是一种超微量测定技术，已成为食品安全检测的重要工具之一。
食品安全快速检测中常用的量子点标记免疫分析方法有荧光酶联免疫分析法（Fluorescence-linked immunosorbent assays, FLISA）、量子点荧光免疫层析法（Immunochromatographic assay）。
2.1量子点荧光吸附免疫分析法（FLISA）酶联免疫吸附法（Enzyme linked immunosorbent assay，ELISA）是在小分子免疫检测中使用最广泛的一类免疫分析方法，其原理是先将酶标记在抗体或抗原上，然后将标记物进行免疫反应，洗涤后加入酶底物，检测酶催化底物产生的信号，信号的强度与被检测物质浓度成比例关系。
同样的可以将QDs作为荧光材料与抗原或抗体偶联，建立荧光免疫分析方法（FLISA），建立的方法不仅灵敏度更高，而且操作更简便，不需要添加底物反应显色。
Chen等[16]以QDs标记的羊抗鼠二抗为检测信号，建立了检测鸡肉中的恩诺沙星残留的间接竞争荧光免疫分析方法（indirect competitive fluorescence-linked immunosorbent assay ，icFLISA），该方法的线性检测范围为1~100 ng/mL，检测限（limit of detection，LOD）达到2.5 ng/mL。
Chen等[17]同样的利用QDs标记的羊抗鼠二抗，建立快速检测饮用水中毒死蜱的icFLISA，该方法LOD为8.4 ng/mL，与传统酶联免疫分析法（ELISA）相比，不仅灵敏度提高1.5倍，检测时间也缩短0.5h；Sun等[18]分别用生物素、链霉亲和素标记羊抗兔二抗、QDs，利用生物素-亲和素放大系统，建立检测水中17 β-雌二醇的icFLISA，该方法的检测线性范围0.01-10,000 ng/mL ，LOD达到0.00542 ng/mL。
