首屆快檢技術及儀器學術討論會報告精彩薈萃

　　2014年10月16~17日，中國儀器儀表學會分析儀器分會快速檢測技術及儀器專業委員會第一屆學術研討會在浙江嘉興隆重召開，本次會議由中國儀器儀表學會分析儀器分會及快速檢測技術及儀器專業委員會主辦，首都科技條件平臺檢測與認證領域中心、浙江省科學儀器設備產業技術創新服務平臺協辦，浙江清華長三角研究院、北京華夏科創儀器技術有限公司承辦，技術支持單位為中國農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所。本次學術研討會圍繞食品安全及環境保護領域中的快速檢測新技術、快速檢測技術發展新方向以及快速檢測儀器研發及應用等內容進行深入交流，來自科研院所、高校和企業等從事快檢技術及相關領域的160余位專家、學者及廠商代表等參與了本次大會。

　　除大會特約報告外，來自科研院所、高校和企業等的30余位專家、代表也帶來了精彩報告，與會人員可謂是一飽耳福。

 　　

浙江大學 周建光教授

　　來自浙江大學的周建光教授介紹了《快速檢測技術及儀器發展淺析》。

　　報告中介紹到大數據思維下我國對快檢技術和儀器需求迫切，特別是在環境污染溯源實時監測、食品藥品生產線全流程原位快速檢控、社區級健康管理生命體征參數實時監測以及新興移動實驗室等諸多領域。只有加快快速檢測技術和儀器的發展才能夠為國家立法治理環境污染提供技術和儀器支撐，實時監測污染物排放量的技術和儀器是污染稅實施的物質基礎；食品藥品安全是政府和人民最為關心的民生問題之一。只有實現生產線全流程檢控，才能確保生產出安全的食品和藥品。

　　食品藥品行業目前正處于升級改造階段，生產線全流程原位快速檢控無疑為快速檢測技術和儀器提供大有作為的空間，且需求是迫切的；老齡社會催生的“銀色產業”，其中社區級健康管理是國家有計劃推廣的新政之一。實時監測生命體征參數的技術和儀器時確保人民健康品質生活的有力工具，為此社區級健康管理必將成為快速檢測技術和儀器新的發展極；國家正在推進移動實驗室為主題的移動檢測體系建設，而移動實驗室需要配置大量的快速檢測技術和儀器。報告中周教授介紹了幾種快速檢測新技術：基于自主知識產權MPT技術的多模式離子化質譜技術；集束毛細管氣相色譜-離子遷移譜聯用技術；超寬帶生命體征實時監測技術以及快速檢測技術和儀器在“智能食品安全檢測車”中的應用。

 　　

中國農業大學 江海洋教授

　　來自中國農業大學的江海洋教授帶來報告《食品中化學物殘留快速檢測與評價》。

　　食品安全是世界各國面臨的共同挑戰，已成為國際上最突出的公共衛生問題之一。而化學性和生物性污染物是影響食品安全的主要因素，包括獸藥殘留、農藥殘留、細菌、病毒等。其中動物源性食品中的獸藥殘留在我國比較突出。藥物殘留產生的主要原因包括違禁藥物的使用、不遵守休藥期、獸藥質量不過關、標簽外用藥、飼料原料或加工過程中混入的化學物以及無意殘留等。對獸藥殘留進行分析檢測是保障動物源食品安全的重要措施。

　　快速檢測主要用試紙顯色來定性或半定量例如農藥、敵鼠鈉鹽等，用試紙層析顯色來定性例如三聚氰胺、瘦肉精等。抗體是免疫分析的核心試劑，決定著分析方法的靈敏度、特異性和穩定性，包括傳統抗體和新型抗體。殘留監控過程中通常采用快速檢測方法和儀器確證方法相結合的模式，既擴大檢測獸藥及違禁添加物種類，又大幅提高檢測比例，美國、歐盟均采用此模式。

　　

中國分析測試協會 汪正范研究員

　　來自中國分析測試協會的汪正范研究員介紹了《中國分析測試協會標準-篩檢技術標準的進展》。

　　篩檢技術包括了儀器、檢測方法和試劑，這使得篩檢技術標準涉及到：篩檢儀器性能標準、篩檢儀器性能測試方法標準、篩檢儀器的應用方法標準和篩檢用試劑標準；篩檢儀器是具有明確的應用對象、必要的檢測裝置、配套試劑及樣品前處理方法；全程分析時間比相應的標準方法有顯著縮短；檢測結果可溯源、準確度等指標滿足要求，攜帶方便的儀器。故篩檢儀器標準應包括所用檢測裝置標準、配套試劑標準及樣品前處理方法標準。

　　汪研究員介紹經過初審，經中國分析測試協會標準化委員會批準，共有16個單位34項申報標準立項，目前正按照《篩檢方法“CAIA標準”技術評審細則》的規定進行實驗驗證工作，到目前為止，已有5個單位提交了11個申報標準的實驗驗證報告；計劃2014年11月上旬召開“篩檢技術標準化工作組”第二次會議，各單位提交的實驗驗證報告和標準草案，在網上征求意見；計劃2014年12月上旬召開“中國分析測試協會標準化委員”全體會議，審定并通過第一批篩檢技術的“CAIA標準”，在中國分析測試協會七屆三次理事會上公布。

　　

北京理工大學 屈鋒教授

　　來自北京理工大學的屈鋒教授介紹了《核酸適配體在快速檢測中的應用》。

　　核酸適配體快速檢測方面的應用，主要是通過構建核酸適配體傳感器來實現，包括電化學傳感、熒光傳感、比色傳感、質量傳感等，核酸適配體的廣泛應用取決于針對靶標成功篩選到符合要求的核酸適配體。針對不同靶標，需要建立不同的核酸適配體篩選方法，毛細管電泳技術篩選核酸適配體，高效、快速、樣品需量少，且不需要靶標固定，可在無固定介質的溶液相實現靶標-核酸復合物的分離。毛細管電泳技術還可用于核酸適配體與靶標親和作用的快速表征。

　　

中科院沈陽生態研究所 王顏紅研究員

　　來自中科院沈陽生態研究所的王顏紅研究員帶來報告《熒光納米探針在快速檢測中的應用》。

　　近十年來，基于量子點和熒光碳點的分析檢測在我國也經歷了爆炸性增長，在農藥殘留、環境分析、臨床檢驗、醫學研究和人類健康等領域呈現誘人的應用前景。例如作為生物探針實現人血中淋巴細胞的標記與檢測，與傳統燃料相比較具有穩定性高、特異性好、可長時間失蹤生物熒光標記的優勢；采用不同熒光納米探針標記人乳腺癌細胞，不僅實現了對細胞核標記，同時實現了對細胞表面核細胞微管的標記與觀測。熒光納米探針在食品安全檢測方面也進行了初步的常識，并將實現多種食品污染物的同時檢測，與生物、醫學、臨床檢驗等領域的應用相比，量子點技術在食品安全檢測中的應用還處于初始階段，有很大的發展空間。

　　

中國農業科學院 李培武研究員

　　來自中國農業科學院的李培武研究員帶來報告《農產品黃曲霉毒素抗體創制與快速檢測技術進展》。

　　報告中介紹黃曲霉毒素是廣泛污染農產品的一列強制癌、劇毒性真菌毒素，B1最普遍且毒性最強，為氰化鉀的10倍、砒霜的68倍，致癌力為六六六的10000倍。花生、玉米、稻米、牛奶等產品易受黃曲霉毒素污染，因缺少簡便易行高靈敏檢測技術難以發現，嚴重威脅消費者健康與生命安全，制約農業產業發展和國際貿易。針對這一突出問題，在863課題等支持下，經過十多年系統研究，提出了黃曲霉毒素抗體親和力靶向誘導效應學說，創建了高靈敏檢測技術和標準體系，使我國躍居本領域國際領先行業。獲授權發明專利27項，發表論文70多篇，英文著作（章）2部，研制并發布國家農業行業標準10項，得到廣泛應用。

　　

江南大學 匡華老師

　　來自江南大學的匡華老師介紹了《超靈敏生物毒素紙基傳感檢測技術與裝備》。

　　匡老師在報告中介紹圍繞“快速、超靈敏、便捷”的核心，以生物毒素為檢測對象，制備了特異性的單克隆抗體和多種類型的示蹤物，通過優化不同類標記物和抗體偶聯的條件，制備了多種類型的固相納米探針；開發了基于比色、熒光強度、電化學等信號的新型紙基檢測試紙條，并成功實現了食品和環境中生物毒素的超靈敏測定。

　　才外，采用“條形碼”技術，通過在單一試紙上固相化不同類別分析物的抗原，實現了單一試紙條多種類別污染物的高通量檢測，大大縮短了檢測時間，顯著提高了檢測效率。將抗原抗體的特異性識別與納米材料優異的光、電、磁學性質相結合發展而成的紙基傳感器，大大降低了樣本的機制干擾，且具有成本低廉，方便易于攜帶，靈敏度好，對相關檢測設備要求較低的有點，非常適合于大宗樣本的現場、快速篩查。

　　

北京華夏科創董事長 張新民先生

　　來自北京華夏科創公司的張新民董事長介紹了《基于阿達瑪變換系列分子光譜和成像光譜儀器的研發與應用》。

　　

北京勤邦生物技術有限公司 萬宇平總經理

　　來自北京勤邦生物技術有限公司的萬宇平總經理介紹了《免疫磁珠分離技術（IMB）及在食品生產中的應用》。

　　報告中主要介紹了免疫磁珠分離技術、真菌毒素檢測前處理技術以及免疫磁珠分離技術在真菌毒素檢測中的應用研究。

　　

北京迪馬科技有限公司 李廣慶博士

　　來自北京迪馬科技有限公司的李廣慶博士介紹了《固相萃取技術的發展現狀與趨勢》。

　　

復旦大學 隋國棟教授

　　來自復旦大學的隋國棟教授介紹了《基于微流控芯片的病原微生物快速檢測技術》。

　　隋教授介紹本研究首次將集成微流控芯片技術應用到空氣中病原微生物的快速檢測中，在現有較成熟的病原體微生物快速檢測方法的基礎上，設計和開發具有對空氣中病原微生物進行快速富集，并對其進行快速免疫分析和核酸分析的未留控芯片。并以此芯片為技術核心開發了具有對空氣所含的傳染性病原微生物進行快速分析功能的儀器系統。目前制造了可以高效富微生物的微流控芯片，芯片模擬人體肺部微型支氣管的結構，從而具有很高的富集效率。

　　

中國檢驗檢疫科學研究院 鄒明強研究員

　　來自中國檢驗檢疫科學研究院的鄒明強研究員帶來報告《微納生物傳感食品快速檢測技術以應用》。

　　報告主要介紹了生物傳感器技術基本概念、分類及發展歷程，結合我國食品安全與檢驗檢疫的實際需求，分享了納米増敏層析紙可視傳感檢測技術、磁探針弛豫時間生物傳感檢測技術、多色熒光編碼微球傳感檢測技術、單盒農殘生物傳感類檢測及食源致病菌分子馬達分型快檢技術，具有高靈敏度和多靶標同步檢測的優勢，可促進我國食品安全與檢驗檢疫監管水平提升。

　　

北京大學 趙美萍教授

　　來自北京大學的趙美萍教授介紹了《動物腦區神經活性物質的在體實時檢測》。

　　趙教授報告介紹基于金納米離子表面離子-分子交換反應的高靈敏度、高選擇性、快速定量硫氫根離子的熒光傳感分析方法，實現了人工腦脊液中硫氫根離子的快速分析檢測；基于微透析采樣技術與微液滴芯片聯用的分析平臺，可用于實時、在線、連續監測活體中神經遞質含量變化。

 　　

中國農業大學 潘燦平教授

　　來自中國農業大學的潘燦平教授帶來報告《農藥殘留快速分析中的前處理與檢測技術研究探索》。

　　潘教授研究小組近來開發了簡便有效的濾過型分散凈化（m-PFC）技術，操作簡單且只需快速吸取提取液數次通過濾過型固相材料，即可在數十秒內達到凈化目的。該方法可應用于快速的GC-MSMS和LCMSMS分析；并應用于離子遷移譜、拉曼光譜等快速檢測手段中。該凈化技術也可應用于ELISA、生化酶速測等方法的改進，可有效去除基質干擾。并探索性研究了固體分析探頭離子源技術（ASAP）和直接分析質譜離子源（DART）等新型離子源和質譜聯用檢測，結合m-PFC等凈化手段開發了快捷的農藥多殘留檢測、農藥制劑產品中高毒有機磷等隱形成分篩查方法。

　　

中國檢驗檢疫科學院 張九凱博士

　　來自中國檢驗檢疫科學院的張九凱博士介紹了《基于代謝組學技術的冬蟲夏草真偽鑒別研究》。

　　張博士介紹了本研究收集了不同產地的冬蟲夏草及其常見摻假物，以代謝組學為研究手段，采用紅外光譜結合模式識別方法，建立了冬蟲夏草的快速真偽鑒別模型，采用LC-QTOF-MS結合化學計量學分析，構建了冬蟲夏草及其常見摻假物的指紋圖譜，鑒定了不同種類樣品的特征性標記物，用于實際生產中樣品的真偽鑒別篩查。

　　

上海市農業科學院 武愛波研究員

　　來自上海市農業科學院的武愛波研究員介紹了《谷物中重要真菌毒素多組分快速檢測及樣品前處理技術研究》。

　　報告中針對小麥、玉米等主要谷物糧食中重要真菌毒素污染，在獲得高特異性單克隆抗體的基礎上，應用側向流動、呈色分析技術，研究出谷物中多組分真菌毒素的快速現場檢測技術及試紙條，并探討定性、定量檢測的可行性、實用性與適用性，滿足基層糧食收購、倉儲、流通、加工等環節中保障糧食質量安全所必需的快速檢測需求。同時利用分子印跡納米材料制備技術，研究嘔吐毒素等人工抗體基礎材料，并研制出相關新型樣品前處理技術；結合液相、液質聯用定量檢測技術，與現有常規的免疫親和柱、固相萃取小柱等平行對比，評價其柱容量、特異性與選擇性等關鍵技術指標，以提高現有糧食主要真菌毒素污染定量檢測方法的檢測效率，降低檢測成本。

　　

北京普立泰科儀器有限公司應用工程師 姜嘯龍先生

　　來自北京普立泰科儀器有限公司的姜嘯龍工程師介紹了表面等離子共振（SPR）技術及應用。

　

浙江清華長三角研究院 蔡強研究員

　　來自浙江清華長三角研究院的蔡強研究員介紹了《食品中單增李斯特菌的高靈敏快速檢測方法的研究》。

　　蔡研究員介紹本研究主要從單增李斯特菌的核酸分析入手，主要探討了免疫分離和富集食品樣品中的李斯特菌以及檢測病原菌的DNA傳感器和檢測病原菌的免疫傳感器。

 　　

吉林大學 高德江教授

　　來自吉林大學的高德江教授帶來報告《食品和環境快檢方法儀器標準研究》。

　　高教授介紹到食品安全和環境質量快檢儀器設備已被廣泛的應用到食品安全監管、室內空氣監測和飲用水檢測等領域，成為質量技術監督部門的有力工具，提高了實驗室檢測的針對性，是常規實驗室檢測的有益補充，符合我國國情。本報告中主要介紹了食品安全環境質量快檢方法及儀器相關標準的研究以及進展。

　　

江蘇省農業科學院 張存政副研究員

　　來自江蘇省農業科學院的張存政副研究員介紹了《廣譜識別農藥的核酸適配體研究》。

　　報告中介紹研究利用改進的非固相化SELEX技術，篩選獲得對多個對有機磷類農藥小分子具有廣譜識別作用的核酸適配體，通過DNA剪切與拼接，進行了最小活性結構分析與改造，利用計算機模擬與分子對接模擬與最小活性結合部位剪切、拼接活性檢測，進行了活性機理研究，獲得了廣譜性與特異性均提高的重組適配體；研究表明具有廣譜識別活性的DNA適配體具有2個半螺旋結構，3個活性中心位于小溝，其不同活性中心對小分子的識別結合作用不同，既有偏好性又具有共享作用，且不同活性中心結合適配體的分子間作用力不同，分子間氫鍵作用力及范德華力是分子間結合識別的主要作用機理，適配體穩定的3D構想是分子識別結合的關鍵，隨后利用分子信標建立了熒光共振能量轉移檢測技術，并進行了試劑樣品的檢測應用。

　　

南京農業大學 王利民副教授

　　來自南京農業大學的王利民副教授介紹了《重金屬汞和鎘離子的免疫檢測》。

　　王老師介紹到為獲得針對重金屬Hg（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的特異性單克隆抗體，選擇了不同螯合劑如EDTA、DTPA、GSH、MNA及其衍生物與Hg（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）以及載體蛋白結合，合成出針對Hg（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的人工抗原；通過對人工抗原的鑒定、BALA/C小鼠的免疫、抗血清效價測定以及雜交瘤細胞的篩選，獲得可分泌特異性識別重金屬Hg（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的單克隆抗體的鼠源雜交瘤細胞株；對所分泌的單克隆抗體進行純化、鑒定以及特性驗證等一系列實驗，確定抗體對重金屬Hg（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）的識別效果，同時，利用獲得的單克隆抗體，建立針對重金屬Hg（Ⅱ）和Cd（Ⅱ）殘留的高通量快速免疫檢測方法。

　　

浙江大學 郭逸蓉博士

　　來自浙江大學的郭逸蓉博士介紹了《農藥多殘留免疫快速篩檢技術研究》。

　　郭老師介紹到課題組主要從事農藥殘留免疫分析技術研究工作，致力于研究多識別特性的生物敏感元件和多種標記分析技術，包括：1）設計合成了農藥多簇人工抗原，獲得了能夠同時識別三唑磷、克百威、毒死蜱和甲基對硫磷這四種農藥的寬譜多克隆抗體；2）采用四體雜交瘤融合技術制備了抗三唑磷-克百威雙特異性單克隆抗體；3）通過對硫磷半抗原分子設計的系統研究，采用多種抗原-抗體組合的異源競爭ELISA法篩選獲得了能識別多種有機磷農藥的類選擇性單克隆抗體，并利用計算機模擬分子對接技術明確了抗體與農藥分子互作的關鍵氨基酸作用位點；4）采用基因工程重組抗體技術，開展研制抗三唑磷/對硫磷/毒死蜱/甲氰菊酯的雙聯和多聯融合單鏈抗體，同時，采用高特異性的各農藥單克隆抗體組合、固相微陣列芯片、熒光微球標記的液相懸浮芯片進行農藥多殘留快速檢測。

　　

中國農業科學院飼料研究所 石冬冬副研究員

　　來自中國農業科學院飼料研究所的石冬冬副研究員介紹了《飼料產品近紅外指紋圖譜技術在飼料生產中的應用》。

　　報告中主要介紹了利用近紅外光譜技術與計量化學方法相結合，通過對合格產品的圖譜進行分析，提取其指紋特征后建立標準圖譜庫或根據鑒別需要進一步建立指紋鑒別模型，從而對各種飼料原料的質量和飼料產品的生產進行監控的相關應用，結果顯示，近紅外指紋圖譜技術在飼料行業的應用可以顯著提高檢測頻率并節省大量資源。

　　

河南農科院 劉繼紅副研究員

　　來自河南農科院的劉繼紅副研究員介紹了《小分子靶標核酸適配體的篩選與應用》。

　　報告中介紹本研究針對食品安全中關注度比較高的真菌毒素、獸藥等小分子靶標適配體開展，應用指數富集配基系統進行技術，分別采用固定靶標和自由靶標的策略，篩選出親和力強的赭曲霉毒素A、黃曲霉毒素、青霉素和氨芐青霉素的核酸適配體。應用篩選得到的適配體開發得到基于核酸嵌合燃料熒光淬滅的赭曲霉毒素A均相快速檢測方法、基于核酸外切酶Ⅰ循環酶切方法的赭曲霉毒素A熒光偏振快速檢測方法、基于熒光標記核酸適配體-納米金熒光淬滅劑的熒光恢復技術卡那霉素的均相快速檢測方法以及基于核酸適配體構象變換的電化學傳感器用于赭曲霉毒素A的快速檢測方法。

　　

杭州天邁生物科技有限公司 趙澎濤總經理

　　來自杭州天邁生物科技有限公司的趙澎濤總經理介紹了《交叉引物恒溫擴增技術（CPA）在食品安全快速檢測中的應用》。

　　趙總介紹CPA技術的優點有：1）速度快：反應時間約1h，特別適用于應急診斷；2）成本低：常規方法需要昂貴定量PCR儀，而CPA擴增只需要離心機和恒溫裝置（水浴鍋、金屬浴）即可；3）操作簡單：對操作人員的技能要求不高，通過簡單培訓或自學都可掌握；4）可常溫運輸：試劑可玻璃化，長期穩定；5）靈活多變引物和探針設計方法，可衍生大量的產品。

　　

武漢矽感科技有限公司 邱靜博士

　　來自武漢矽感科技有限公司的邱靜博士帶來報告《離子遷移譜在農產品質量安全快速檢測中的應用》。

 　　

黑龍江大學 孫來軍副教授

　　來自黑龍江大學的孫來軍副教授介紹了《基于多層SVM的面筋強度分類模型研究》。

　　

中國農業科學院 金茂俊副研究員

　　來自中國農業科學院農業質量標準與檢測技術研究所的金茂俊副研究員帶來報告《農藥殘留化學發光及假陰性控制技術研究》。

　　報告中介紹了2-碘苯酚、3-碘苯酚、4-碘苯酚、4-溴苯酚、4-苯基苯酚、4-甲氧基苯酚、4-（1-基-咪唑）苯酚、4-溴碘苯、4-4-二碘聯苯、4-羥基-4-碘聯苯等十種增強劑對魯米諾-過氧化氫-辣根過氧化物酶化學發光體系增強效果比較研究，得到了4-碘苯酚、4-溴苯酚、4-羥基-4-碘聯苯、4-（1-基-咪唑）苯酚四種增強效果良好的化學發光增強劑。以化學發光反應動力學為研究手段，化學發光反應體系中反應緩沖液pH值及離子強度、過氧化氫、魯米諾、辣根過氧化物酶和增強劑對HRP-H₂O₂-Luminol-Enhancer發光穩定性的影響進行了系統研究，研究結果pH值及離子強度、過氧化氫和魯米諾濃度對化學發光穩定性影響較小，而辣根過氧化物酶濃度對化學發光穩定性有著較大影響，在不同的辣根過氧化物酶濃度范圍，建議選擇4-碘苯酚、4-羥基-4-碘聯苯、4-羥基-4-碘聯苯等三種不同的增強劑。

　　在此基礎上，開展離子強度、pH值、過氧化氫和魯米諾等濃度對化學發光增強效果影響研究，得到了三個性能較為優良的化學發光增敏液。基于以上研究結果，建立了基于陰陽性判定的三唑磷化學發光免疫分析方法，得到了蘋果、柑橘、卷心菜、節瓜及稻米不同樣品基質的校正因子，并對隨機購買的蘋果、柑橘、卷心菜、節瓜及稻米等1500份實際樣品進行檢測，實現了對實際樣品中三唑磷農藥快速準確篩查。