Page 290 - 《华中农业大学学报（自然科学版）》2022年第5期
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284                                华 中 农 业 大 学 学 报                                    第 41 卷

                                                       ［18-19］
               检测线的检测方法（迄今为止最多 5种分析物）                       ， 仁、花生、燕麦、薏仁、小麦、大米粮食样品采购于当
               此方法中前端分析物的含量会对后端显色产生显著                           地农贸市场。
               影响因而难以定量，多色编码能在一定程度上克服                           1.2  仪器与设备
               信号元的非特异性吸附带来的干扰，但受试纸长度                               Vortex 2 涡旋混匀仪，德国 IKA 公司；5804R 离
               所限、多条检测条带彼此间距离很近，不利于裸眼准                          心机，德国艾本德股份公司；ST3100 实验室 pH 计，
               确区分和辨别。多个分析物实际以先后顺序得以检                           美国奥豪斯仪器有限公司；Z603S 工业高精度 3D 打
               测，没有做到真正的“同步”检测。仅有的 1条质控线                        印机，深圳市极光尔沃科技股份有限公司；荣耀 30智
               也无法保障多条通路的有效性，可能会导致假阳性                           能手机，中国华为技术有限公司；MZ-4000 样本前处
               或结果偏差。Lu 等       ［20］ 开发了基于适配体的 LFIA， 理一体机，山东美正生物科技有限公司；KJ-120 快速
               用于食品样品中快速定性筛选多种病原体，3 条独立                         检测工具箱，山东美正生物科技有限公司。
               的通道可同时初步检测鼠伤寒沙门氏菌、大肠杆菌                           1.3  试纸阵列装置的设计与打印
               O157：H7 和金黄色葡萄球菌。但此工作在定量检测                           3D 建模由 AutoCAD 2018 软件完成；3D 打印由
               方向还有待进一步探索。综上，对于多类复杂基质                           极光尔沃 Z603S 工业高精度 3D 打印机结合控制软
               中多目标物的同步快速检测，开发实用、便携、价                           件 Cura-15.02.1 完成，其主要参数设置为：填充密度
               廉的，又能真正实现时间同步、且又互不影响的阵                           为 20%、打印速度为 30 mm/s、喷头温度为 200 ℃、热
               列 试 纸 装 置 具 有 重 要 的 创 新 意 义 和 成 果 延 伸            床温度为50 ℃，其他参数保持初始设定。
               意义。                                              1.4  卧式阵列装置的设计与条件优化
                   3D 打印技术简化了产品的制造程序，减少了产                           设计了一种卧式同步快检侧流层析试纸阵列装
               品的制造时间和耗材用量，可制造复杂结构零件并                           置，阵列装置由两部分组成，试纸阵列板 a与宽度、承
               且无需组装，可实现精确实体复制以及个性化定                            重均合适的样液盒 b 相匹配（图 1 A）。如图 1 B 装置
               制 ［21］ ，从而提高了生产效率，成本低廉。它对于小批                     的三视图所示，试纸阵列板 a 设有至少 1 条稳固槽
               量单件、特殊复杂零件能直接快速生产。已经有研                           道，槽道宽度略宽于试纸条，稳固槽道前端封闭，末
               究人员借助 3D打印技术辅助侧流免疫层析试纸条的                         端开口，用于插入试纸条，试纸条的吸水垫插入并固
               检测  ［22］ ，不仅能简便、低成本地制造模具，而且可以实                   定在稳固槽道前端，试纸条的样品垫悬挂在稳固槽
               现新产品开发过程中的设计和功能的验证，简化了复                          道外；样液盒 b 四周封闭且上部开口，内部沿长度方
               杂系统在有限空间里的可制造性和可装配性检验。                           向具有由高至低的坡道，坡道的底部用于存放样品
                   本研究以北京华安麦科生物技术有限公司的 4                        液，坡道底部上方设有长方体挡块，用于稳固插入试
               种毒素快检试纸的尺寸为参考，设计基于快检试纸                           纸条的样品垫端。
               条的阵列装置。利用3D打印技术构建适配于试纸的                              当卧式试纸阵列装置处于测试工作状态时（图 1
               阵列装置，可实现多真菌毒素平行同步快速检测，为                          A-C），多条试纸条的吸水垫固定在阵列板稳固槽道
               口岸粮食筛查和快速通关提供切实可行的技术支撑。                          前端，移动试纸阵列板，多条试纸条的样品垫沿所述
                                                                坡道下滑，对应插入所述样液盒底部的样品液中，实
               1    材料与方法
                                                                现试纸阵列中所有试纸条完全同步上样。
               1.1  材料与试剂                                           在使用装置时发现，4 种样液混合后，金标探针
                   Na 2 HPO 4 ·12H 2 O、KH 2 PO 4 、NaOH、乙腈、无水    的稀释倍数增大，不符合单条试纸线性规律的应用
               乙醇等均为分析纯，国药集团化学试剂有限公司；去                          要求，如增加金标探针的用量，经济成本过大；同时
               离子水，杭州娃哈哈集团有限公司；聚乳酸（直径                           AFB1、ZEN、OTA、DON 等 4 种毒素试纸所需最适
               1.75 mm），珠海京天乐购科技有限公司；黄曲霉毒素                      缓冲体系的pH值区间分别为8、7~8、8~9、6~7，当4
               B1、脱氧雪腐镰刀菌烯醇、赭曲霉毒素 A 以及玉米赤                       种缓冲液混合，缓冲体系的差异将干扰试纸的层析
               霉烯酮快速检测试纸条均为北京华安麦科生物技术                           效果。为解决以上应用中存在的问题，对卧式同步
               有限公司。真菌毒素标准品包括黄曲霉毒素 B1、脱                         快检侧流层析试纸阵列装置的结构进行优化。根据
               氧雪腐镰刀菌烯醇、赭曲霉毒素 A 和玉米赤霉烯酮， 目前使用需求，槽道设置为 4 条，在样液盒 b 内添加
               青岛普瑞邦生物工程有限公司。玉米、玉米面、麦                           隔板，形成 4 个均匀的隔档，使 4 种缓冲体系保持独
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