膠體金免疫層析試紙條在污染物重金屬離子鉛檢測方面的應用與展望

趙小旭　王冰冰　柳家鵬等

[摘要]膠體金免疫層析試紙條作為快速檢測工具，具有特異性強、使用方便、結果易于判斷等優點，被廣泛應用于牧場和實驗室檢測。目前，已研發應用于污染物重金屬離子鉛要測的膠體金試紙條。文章從膠體金免疫層析試紙條的技術原理、研究發展以及發展方向等方面進行簡要的綜述。

[關鍵詞]膠體金免疫層析試紙條；重金屬離子鉛；抗原；抗體

中圖分類號：X830 文獻標識碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20180215

免疫膠體金技術是以膠體金作為示蹤標志物應用于抗原-抗體的一種新型的免疫標記技術。膠體金試紙條，是通過膠體金免疫層析技術制備的試紙條，可快速、準確、特異性地檢測抗原或抗體，其具有檢測速度快、成本低、體積小、易于攜帶等特點。膠體金是由氯金酸在還原劑作用下，聚合成為特定大小的金顆粒，由于靜電作用成為一種穩定的膠體狀態，常用的還有劑有抗壞血酸、白磷、枸櫞酸鈉、鞣酸等。1857年，法拉第最早用還原法制備出膠體金溶液。1971年，Faulk和Taylor用與膠體金結合的兔抗沙門氏菌血清，檢測沙門氏菌表面抗原的分布，首次將膠體金應用于免疫分析領域。1990年，Osikowiez和Beggs等建立了膠體金免疫層析技術，并應用于人類絨毛腺激素的定性檢測。目前，膠體金試紙條在病原、抗生素、真菌毒素、農藥殘留、轉基因等檢測方面已廣泛應用。

膠體金檢測試紙條，與其他分子生物學和免疫學檢測方法相比，具有以下優點：（1）使用方便快速，特別適用于基層和現場使用；（2）應用范圍廣，在病原、抗生素、毒素、農藥殘留、轉基因等均可使用，適應多種檢測條件；（3）成本低，不需要特殊的儀器設備；（4）膠體金標記性質穩定，燒好的膠體金溶液在4℃貯存2年以上時，也無信號衰減現象；（5）膠體金本身為酒紅色，無需加入其他發色試劑，可避免酶標的致癌性底物及用濃硫酸作為終止液的步驟，對人體無毒、無害。

1乳及乳制品中污染物重金屬離子鉛污染現狀

鉛（lead，Ph），是一種具有蓄積性、多親和性的重金屬離子，可造成人體造血、消化、神經和免疫等系統的損害。人體鉛慢性中毒表現為食欲不振、貧血、腹瀉、消瘦、關節疼痛等；鉛損傷是國際上公認的危害兒童神經系統發育的第一殺手，當兒童體內血鉛含量超過100μg/L時，相應的智力指數就會下降10～20分。重金屬鉛已列為全球環境監測計劃（GEMS）中的食品污染物必測項目，我國將鉛污染納入“十二五規劃”中重點防控的內容之一。

近年來，隨著工農業生產以及人類冶煉、采礦等活動，大量的鉛被排放到外界環境中，致使部分公路兩旁的土壤和空氣受到污染，工業區環境的鉛濃度遠高于其背景值，從而造成人類生存環境和農業生態系統的鉛污染。

2國內對乳及乳制品中污染物重金屬離子鉛的限量規定

鉛是一種在人體內具有很強蓄積性的重金屬元素，即使微量存在，對人體也會產生極大的損害。表1為我國乳及乳制品中污染物重金屬鉛的限量標準。

在制定國家限量標準時，我國應加強國際標準的跟蹤，提高標準制定修訂的速度。同時，還要提高重金屬鉛的檢測能力，加快研發和完善檢測方法。

3膠體金試紙條在污染物重金屬離子鉛檢測方面的應用

重金屬鉛是具有持續毒性的有害物質，在自然環境中很難通過生物、化學等方法降解。當重金屬鉛通過飲食進入人體后，會在人體內富集引起中毒，因此世界各國均對重金屬鉛在環境與食品中的殘留量有明確的、嚴格的限制。膠體金免疫層析法相對于原子吸收法、電感偶聯等傳統重金屬鉛檢測方法，具有前處理簡單、無需消解、經濟、快速、便捷等優勢，高特異性重金屬鉛人工抗原和抗體的研發和制備是建立重金屬鉛膠體金免疫層析快速檢測法的關鍵。

快速檢測技術已經逐漸應用于食品鉛的檢測中。膠體金試紙條作為一種快速檢測工具，重金屬鉛快速檢測試紙條利用膠體金作為標記物，通過競爭性抗原抗體反應，快速檢測乳及乳制品中重金屬鉛的殘留。本方法應用競爭性免疫層析檢測的原理，以條狀的纖維層材料為固相載體，以玻璃纖維膜來容納金標抗體或抗原，將已知的特異性抗原或者抗體固定于硝酸纖維素膜上作為檢測線，同時在檢測線附近固定可與金標物相結合的抗原或抗體作為質控。通過待檢樣品中的重金屬鉛與包被在檢測線上的重金屬鉛抗原競爭結合，標記有膠體金顆粒的特異性抗體，達到抑制檢測線顯色的效果。因此，隨著樣本中的重金屬鉛殘留濃度的增加，檢測線顯色因受到抑制而逐漸變淺；由于質控線用二抗組成，識別并結合抗重金屬鉛抗體，因此，無論樣本中是否含有重金屬鉛，對照線都將顯色，以示檢測產品結果有效。

重金屬鉛快速檢測試紙條能方便、快捷地檢測出乳及乳制品中重金屬鉛的含量，生鮮乳檢測限為25ug/kg，成品奶檢測限為30ug，kg，奶粉檢測限為300ug/kg，酸奶檢測限為25ug/kg，奶酪檢測限為300ug/kg。可以快速有效地對多種物質是否含鉛進行定性及定量檢測，并且試紙條自身無任何毒性，無需配備鉛標準溶液中，不會對人體產生傷害，不污染環境。快速檢測法由于其操作時間短、快速，因而可應用于食品的現場檢測等。

4結語與展望

食品中重金屬鉛的檢測方法繁多，但是每種方法所適用的條件及樣本種類也不盡相同，因此在實際的檢測中，應根據食品樣品所處的條件，選擇最適合的方法進行測定。近年來，隨著檢測技術的不斷發展，鉛的檢測方法也在不斷改進、創新。免疫學檢測技術的發展以及重金屬離子鉛膠體金試紙條的研發等都為重金屬鉛的快速檢測方法提供了新方向，也為食品中鉛的現場檢測技術提供了新方法。