基于微流控技術(shù)的免疫檢測芯片

近日，上海理工大學(xué)光電信息與計算機工程學(xué)院未來光學(xué)團隊超精密光學(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)，但由于其具有嚴重的毒副作用，殘留于動物源性食品中的氯霉素會嚴重威脅人類健康。因此，許多國家對氯霉素的使用管控非常嚴格，并對動物源性食品中氯霉素的最高殘留限量制定了嚴格的標準。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牛奶中的氯霉素，一直是一個重要的研究方向。

傳統(tǒng)的氯霉素檢測方法具有反應(yīng)時間長（一般需要2 小時）、操作復(fù)雜、試劑消耗量大等缺點。近年來，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)代檢測分析技術(shù)中的前沿技術(shù)，具有高通量、自動化、樣品消耗量少等優(yōu)點。免疫分析技術(shù)是利用抗原、抗體之間的特異性結(jié)合來測定、分析特定物質(zhì)的方法，具有靈敏度高、特異性強、重復(fù)性好等優(yōu)點。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)計了高通量微流控免疫檢測芯片，可實現(xiàn)牛奶中氯霉素的定量檢測，具有快速、操作簡便、可實現(xiàn)自動化操作、成本低、靈敏度高、多樣品同時檢測、樣品消耗量少等優(yōu)點，整個檢測可以在20分鐘內(nèi)完成，檢測時間比傳統(tǒng)方法縮短了6倍，檢測限為0.05 μg/L（傳統(tǒng)方法的檢測限為0.06 μg/L），回收率為91.3%-105.5%，為POCT(Point of Care Testing)檢測提供了基礎(chǔ)。

下圖為研發(fā)的基于微流控技術(shù)的免疫檢測芯片，該芯片包括管道層和閥門層，可以通過對閥門的控制實現(xiàn)檢測過程的自動化操作，并且該芯片包含10個檢測單元，可以對多個樣品同時檢測。該免疫檢測芯片的研發(fā)，為牛奶中抗生素檢測提供了一種靈敏、快速、簡便的檢測方法。

基于微流控技術(shù)的免疫檢測芯片