黄曲霉荧光检测

仪器信息网讯：2017年12月18号，由中国仪器仪表学会分析仪器分会组织的“荧光检测技术与装备“和”黄曲霉毒素分析仪的研发及应用”项目成果鉴定会在北京京仪酒店召开，中国仪器仪表学会分析仪器分会常务副理事长刘长宽主持会议。鉴定专家委员会由中国工程院金国藩 院士、国家食品安全风险评估中心 吴永宁研究员、军事医学科学院 高志贤研究员、中国检验检疫科学研究院 邹明强研究员、中国农业科学院 王静研究员组成。中粮营养健康研究院杨永坛研究员、中国科学院科技促进发展局刘斌处长、原科技部条件财务司孙增琦处长等出席了此次鉴定会。　　“荧光检测技术与装备”由中国科学院大连化学物理研究所关亚风研究员课题组完成，”黄曲霉毒素分析仪的研发及应用”由青岛盛瀚色谱技术有限公司与中国科学院大连化学物理研究所联合研发并由该公司生产。报告题目：《荧光检测技术与装备技术报告》汇报人： 中国科学院大连化学物理研究所关亚风研究员　　关亚风研究员介绍到，所研制的荧光检测技术与装备，采用小功率发光二极管LED为激发光源，本课题组研发的硅基光电放大器AccuOpt2000作为荧光检测器件，取代了国际上通用的以脉冲氙灯为激发光源、光电倍增管(PMT)为荧光检测器件的荧光检测器。所研制的荧光检测器对黄曲霉毒素B1的检测下限≤0.03ng/mL。由于食品类中必检的黄曲霉毒素有B1、B2、G1、G2及代谢产物M1等，其中B1的毒性最强，具有强烈的致癌、致畸和致突变作用。2017年6月23日，实施的最新食品安全国家标准GB5009.22-2016规定对食品中B1的检测限降低至0.03ppb，目前针对于黄曲霉毒素的检测方法包括：薄层色谱法、酶联免疫法、高效液相色谱-荧光检测法及液相色谱-质谱法。其中高效液相色谱-荧光检测法应用最为广泛，因为它具有高灵敏度和重复性，简单且运行成本低等特点。　　DFD-2200荧光检测器FD-1200S检测器、DFD-1200检测器和DFD-2200检测器的关键部件　　由于LED的光强比氙灯低2~3个数量级，导致荧光信号相应减弱。关亚风课题组研发了紧贴式激发光路LED-IF，提高了仪器设备的信噪比，而不增加体积和复杂程度。为了进一步提高紧贴式LED-IF的信噪比，关亚风课题组又深入研究和改进了检测器的几个关键参数：LED和它的耦合方式、折光补偿液体、荧光收集效率和硅基光电检测技术。在此基础上，研发了三款荧光检测器：1、FD-1200S检测器(检测下限：≤0.2ppb黄曲霉毒素B1、功耗2W) 2、DFD-1200检测器(内含碘衍生化器，检测下限：≤0.03ppb黄曲霉毒素B1，功耗：100W启动，平衡后小于20W，2016年6月推出市场后，进口荧光检测器降价35%!) 3、DFD-2200检测器(内含微池体积光衍生化器，池体积0.1 mL 检测限≤0.03ppb B1，整机功耗：15W，整机光源寿命大于等于15000小时)。　　上述三款荧光检测器经辽宁省出入境检验检疫局第三方测试，证明符合性能指标和国家标准GB5009.22-2016的指标。报告题目：《黄曲霉毒素检测器用户报告》汇报人：中粮营养健康研究院杨永坛　　杨永坛研究员从真菌毒素检测的重要性及现状、中科院大连化物所研制的荧光检测器和用户报告等几方面为在场的专家做了介绍。杨永坛谈到，受异常气候、环境污染等因素影响，我国一些地区粮食污染(真菌毒素等)长期存在，带来的质量安全隐患比较突出，对食品安全构成较大威胁。全国每年3100万吨粮食被真菌污染，占粮食产量的6.2%。粮油产品质量安全有效控制、风险监测与市场监管等需要依赖于新型准确、高灵敏、快速、低成本监测技术与装备。　　目前的进口液相色谱仪荧光检测器使用氙灯作光源，PMT荧光检测，不仅价格高且使用成本很高，每使用2000小时就需要更换脉冲氙灯。因此，需要开发低成本的荧光检测器并结合国产液相色谱仪，实现痕量黄曲霉毒素等有毒有害组分的快速检测，保障国家粮食和食品安全。中科院大连化物所于2013年10月研制出了黄曲霉毒素检测器工程样机，其先后经过浙江疾病控制中心分析室、中粮营养健康研究院和中科院大连化物所的使用，于2016年6月正式推出商品仪器DFD-1200和FD-1200S两个型号的黄曲霉毒素检测器。2017年8月，正式推出DFD-2200型黄曲霉毒素检测器。DFD-2200型黄曲霉毒素检测器已经分别在广西-东盟食品样品安全检验检测中心、上海市食品研究所、大连市食品检验所、安捷伦公司中国实验室等单位测试和应用，证明性能指标满足GB5009.22-2016《食品安全国家标准 食品中黄曲霉毒素B族和G族的测定》的国标要求。荧光检测技术与装备鉴定委员会成员　　鉴定委员会听取了课题组所作的有关报告，审查了相关资料，经质询和答疑，形成鉴定意见为：该检测器包括自主研制的荧光检测器+衍生化器技术实现了对黄曲霉毒素的高灵敏度检测。它使用小功率LED替代脉冲氙灯作为光源，LED的寿命比脉冲氙灯长8倍以上，因此运行费用极低 它采用课题组自研制的AccuOpt2000 光电放大器而非光电倍增管检测荧光信号。其光谱响应范围320~1100 nm，对光敏感度为10-5~10-4lx，响应线性范围达5′105，通电平衡时间仅2min，抗电磁干扰，耐受振动和冲击，设计使用寿命15年。所研制的光衍生化器，其衍生池体积仅0.1ml、紫外光源寿命长达20000h，该光衍生化器能使黄曲霉毒素B1和G1的荧光强度分别提高10倍和12倍，优于目前市场上的所有进口商品化光衍生化器。还研制了小型碘衍生化器，其衍生池体积0.8ml，带有温度控制，该衍生化器能使黄曲霉毒素B1和G1的荧光强度分别提高6.7倍和7倍，与进口碘衍生化器性能相同。该检测器可与任何商品化液相色谱仪联用。报告题目：《液相色谱仪(黄曲霉专用)鉴定汇报》报告人：青岛新光智源环境科技有限公司张习志　　张习志从立项背景、仪器介绍、性能测试、典型解决方案和测试报告几个方面为现场专家和用户介绍了液相色谱仪(黄曲霉专用)。AIC80液相色谱仪(黄曲霉毒素专用)　　专家组听取了有关AIC80液相色谱仪的报告，审查了相关资料，经质询和答疑，一致认为该产品基于黄曲霉毒素检测国家标准方法(GB5009.22-2016),采用中国科学院大连化学物理研究所研制的荧光检测技术，进行一体化设计，提供了一种高性能和高性价比的黄曲霉毒素检测设备。经测试该产品性能优于普通液相色谱仪+衍生化器+荧光检测器的黄曲霉毒素检测方法。该产品经中国科学院青岛能源过程所、中粮营养健康研究院等多家单位试用，结果表明产品性能稳定，操作简单，灵敏度高，满足GB5009.22-2016的要求。液相色谱仪(黄曲霉毒素专用)鉴定委员会成员

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据中国农业科学院最新消息，该院油料作物所研究员李培武带领农业部生物毒素检测重点实验室科研团队，成功破解了黄曲霉毒素高灵敏快速准确定量检测的技术难题，研制出黄曲霉毒素系列检测仪器和配套产品，如牛奶等单个样品从取样到结果打印最快9分钟即可完成，用时相当于国外同类产品的一半，检测技术达国际领先水平，打破了发达国家在该领域的垄断。 　　黄曲霉毒素是迄今发现的毒性和致癌性最强的真菌毒素。其中，黄曲霉毒素B1的毒性是氰化钾的10倍，是砒霜的68倍，致癌力是标准致癌物二甲基硝胺的75倍。此前，国际通行的黄曲霉毒素检测方法为高效液相色谱法或高效液相色谱质谱联用法，不仅需大型仪器，而且相关设备价格昂贵(每台几十万元甚至几百万元)。由于缺少现场高灵敏准确定量检测技术产品，误食黄曲霉毒素污染超标的农产品或食品时有发生，致使一些地区肝癌发生率偏高。这不仅对百姓健康和生命安全构成威胁，而且严重影响农产品和食品出口贸易。 　　该所研究团队成功选育出具有完全自主知识产权的黄曲霉毒素系列杂交瘤细胞株，研制出多个高亲和力抗体，是目前国内外报道的灵敏度最高、特异性最强的黄曲霉毒素通用抗体和分量抗体。该团队还研制出黄曲霉毒素系列配套试纸条、试剂盒、黄曲霉毒素标准品替代物、免疫亲和微柱，开发出黄曲霉毒素免疫亲和荧光速测仪、黄曲霉毒素单光谱成像速测仪和黄曲霉毒素流动滞后免疫时间分辨荧光速测仪，如牛奶等单个样品从取样到结果打印最快9分钟即可完成，破解了黄曲霉毒素高灵敏快速准确定量检测技术难题。 　　据介绍，这些技术成果和产品已应用于农产品(花生、玉米、稻米等)、食用油(花生油、玉米油等)、调味品(花生酱、酱油、醋等)、乳制品(鲜牛奶、奶粉等)和饲料(饼粕等)等5大类65种农产品和食品检测中，并被德国慕尼黑理工大学等一些国内外权威科研机构应用，为农产品和食品黄曲霉毒素检测、监管、评估与防控提供了有力的技术支撑，取得了显著社会经济效益。