毒品现场检测流动注射-电化学发光免疫技术研究

Drugs abuse, especially the phenomenon of “drug driving” caused high attention with drugs spreading and numbers of vehicle holdings increasing. Preliminary experiments show that the drug antibody can be modified on electrode surface successfully and has good electrochemical response to drugs. In order to manufacture disposable, low-cost antigen/antibody sensors, we will try to modify drugs antigen/antibody on the electrochemiluminescent electrode surface. Combining the sensors with flow injection technology and using enhancement effect of nanomaterials and liquid medium to enhance immunosensor luminescent performance substantially can realize fast detection of drugs antibody/antigen in biomaterials without pretreatment. According amount and time of drugs antigen intaked, the antibody concentration in biological samples will be detected. Then the quantitative relation between antibody and antigen is expected to build. Contrasting the test results of actual samples with the traditional chromatographic spectrum to take method validation and explore the feasibility of practical application. The study will provide reliable theoretical basis to develop portable and rapid testing equipment which can detect the drug content and determine history of drug abuse quickly and accurately in “drug driving” screening, entertainment places visiting and other emergency occasion.

毒品的不断蔓延及社会汽车保有量的持续增加，毒品滥用特别是“毒驾”现象引发高度关注。前期实验表明毒品抗体可以成功修饰到电极表面，对毒品抗原具有较好的电化学响应。本项目拟将毒品抗原/抗体修饰到电化学发光电极表面，制备一次性使用的廉价抗原/抗体传感器并与流动注射技术联用。利用纳米材料以及溶液介质的增强效应，期望提高免疫传感器的发光性能，从而实现无需前处理的人体生物检材中毒品抗体/抗原的快速检测。利用动物实验及人体血液样本研究体内甲基苯丙胺、氯胺酮、吗啡抗体浓度与抗原摄入量、摄入时间之间的关系。结合实际样本，将其检测结果与传统的色谱质谱联用法比较以进行方法验证，探索实际应用的可行性。本项目的研究结果有望为研发便携式检测设备提供可靠的理论基础，用于“毒驾”排查、娱乐场所临检等应急场合中涉嫌吸毒人员体内毒品含量的准确、快速检测并判断其有无吸毒史。

面对越来越多的吸毒现象，生物检材中特别是毛发中毒品的快速检测及采用抗体疫苗来控制和治疗吸毒上瘾方面受到越来越多的关注。生物检材特别是毛发中毒品的快速检测对禁毒工作有着极为重要的意义。注射的抗体浓度的控制对于甲基苯丙胺、氯胺酮吸食者的成瘾治疗产生极大的影响，抗体（甲基苯丙胺、氯胺酮）定性定量分析是一项非常重要的工作。本项目研究了超灵敏的电化学发光技术与高选择性的免疫技术相结合用来检测抗体/抗原的方案。毛发中氯胺酮的检测：将氯胺酮抗体修饰到电化学发光电极表面，制备一次性使用的廉价氯胺酮免疫传感器。通过对纳米材料的合成与性能表征，筛选出高效的增敏材料，研究纳米材料对提高免疫传感器电化学发光性能的机理；通过生物检材的稀释等方法，消除基质效应，从而实现无需前处理的毛发中氯胺酮的快速检测。血液中甲基苯丙胺/氯胺酮抗体的检测：将合成的甲基苯丙胺/氯胺酮全抗原固定在自制金纳米颗粒修饰的电极上，以此作为感应器对甲基苯丙胺/氯胺酮抗体进行特异性识别和检测。研究结果显示，在最佳的实验条件下，所制得的传感器的电化学发光强度对抗体(甲基苯丙胺抗体0.03ng/mL-3.07ng/mL、氯胺酮抗体0.5ng/mL-130.5 ng/mL)有着良好的线性关系。该类传感器对于在加标血清中的甲基苯丙胺/氯胺酮抗体有明显的响应和满意的回收率。实验结果表明，我们所研制的便携式装置传感器具有快速、简便等特点，可实现禁毒工作现场生物样品的快速检测及免疫疗法中的甲基苯丙胺/氯胺酮抗体快速定量。