胶体金免疫层析试纸条在污染物重金属离子铅检测方面的应用与展望

赵小旭　王冰冰　柳家鹏等

[摘要]胶体金免疫层析试纸条作为快速检测工具，具有特异性强、使用方便、结果易于判断等优点，被广泛应用于牧场和实验室检测。目前，已研发应用于污染物重金属离子铅要测的胶体金试纸条。文章从胶体金免疫层析试纸条的技术原理、研究发展以及发展方向等方面进行简要的综述。

[关键词]胶体金免疫层析试纸条；重金属离子铅；抗原；抗体

中图分类号：X830 文献标识码：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20180215

免疫胶体金技术是以胶体金作为示踪标志物应用于抗原-抗体的一种新型的免疫标记技术。胶体金试纸条，是通过胶体金免疫层析技术制备的试纸条，可快速、准确、特异性地检测抗原或抗体，其具有检测速度快、成本低、体积小、易于携带等特点。胶体金是由氯金酸在还原剂作用下，聚合成为特定大小的金颗粒，由于静电作用成为一种稳定的胶体状态，常用的还有剂有抗坏血酸、白磷、枸橼酸钠、鞣酸等。1857年，法拉第最早用还原法制备出胶体金溶液。1971年，Faulk和Taylor用与胶体金结合的兔抗沙门氏菌血清，检测沙门氏菌表面抗原的分布，首次将胶体金应用于免疫分析领域。1990年，Osikowiez和Beggs等建立了胶体金免疫层析技术，并应用于人类绒毛腺激素的定性检测。目前，胶体金试纸条在病原、抗生素、真菌毒素、农药残留、转基因等检测方面已广泛应用。

胶体金检测试纸条，与其他分子生物学和免疫学检测方法相比，具有以下优点：（1）使用方便快速，特别适用于基层和现场使用；（2）应用范围广，在病原、抗生素、毒素、农药残留、转基因等均可使用，适应多种检测条件；（3）成本低，不需要特殊的仪器设备；（4）胶体金标记性质稳定，烧好的胶体金溶液在4℃贮存2年以上时，也无信号衰减现象；（5）胶体金本身为酒红色，无需加入其他发色试剂，可避免酶标的致癌性底物及用浓硫酸作为终止液的步骤，对人体无毒、无害。

1乳及乳制品中污染物重金属离子铅污染现状

铅（lead，Ph），是一种具有蓄积性、多亲和性的重金属离子，可造成人体造血、消化、神经和免疫等系统的损害。人体铅慢性中毒表现为食欲不振、贫血、腹泻、消瘦、关节疼痛等；铅损伤是国际上公认的危害儿童神经系统发育的第一杀手，当儿童体内血铅含量超过100μg/L时，相应的智力指数就会下降10～20分。重金属铅已列为全球环境监测计划（GEMS）中的食品污染物必测项目，我国将铅污染纳入“十二五规划”中重点防控的内容之一。

近年来，随着工农业生产以及人类冶炼、采矿等活动，大量的铅被排放到外界环境中，致使部分公路两旁的土壤和空气受到污染，工业区环境的铅浓度远高于其背景值，从而造成人类生存环境和农业生态系统的铅污染。

2国内对乳及乳制品中污染物重金属离子铅的限量规定

铅是一种在人体内具有很强蓄积性的重金属元素，即使微量存在，对人体也会产生极大的损害。表1为我国乳及乳制品中污染物重金属铅的限量标准。

在制定国家限量标准时，我国应加强国际标准的跟踪，提高标准制定修订的速度。同时，还要提高重金属铅的检测能力，加快研发和完善检测方法。

3胶体金试纸条在污染物重金属离子铅检测方面的应用

重金属铅是具有持续毒性的有害物质，在自然环境中很难通过生物、化学等方法降解。当重金属铅通过饮食进入人体后，会在人体内富集引起中毒，因此世界各国均对重金属铅在环境与食品中的残留量有明确的、严格的限制。胶体金免疫层析法相对于原子吸收法、电感偶联等传统重金属铅检测方法，具有前处理简单、无需消解、经济、快速、便捷等优势，高特异性重金属铅人工抗原和抗体的研发和制备是建立重金属铅胶体金免疫层析快速检测法的关键。

快速检测技术已经逐渐应用于食品铅的检测中。胶体金试纸条作为一种快速检测工具，重金属铅快速檢测试纸条利用胶体金作为标记物，通过竞争性抗原抗体反应，快速检测乳及乳制品中重金属铅的残留。本方法应用竞争性免疫层析检测的原理，以条状的纤维层材料为固相载体，以玻璃纤维膜来容纳金标抗体或抗原，将已知的特异性抗原或者抗体固定于硝酸纤维素膜上作为检测线，同时在检测线附近固定可与金标物相结合的抗原或抗体作为质控。通过待检样品中的重金属铅与包被在检测线上的重金属铅抗原竞争结合，标记有胶体金颗粒的特异性抗体，达到抑制检测线显色的效果。因此，随着样本中的重金属铅残留浓度的增加，检测线显色因受到抑制而逐渐变浅；由于质控线用二抗组成，识别并结合抗重金属铅抗体，因此，无论样本中是否含有重金属铅，对照线都将显色，以示检测产品结果有效。

重金属铅快速检测试纸条能方便、快捷地检测出乳及乳制品中重金属铅的含量，生鲜乳检测限为25ug/kg，成品奶检测限为30ug，kg，奶粉检测限为300ug/kg，酸奶检测限为25ug/kg，奶酪检测限为300ug/kg。可以快速有效地对多种物质是否含铅进行定性及定量检测，并且试纸条自身无任何毒性，无需配备铅标准溶液中，不会对人体产生伤害，不污染环境。快速检测法由于其操作时间短、快速，因而可应用于食品的现场检测等。

4结语与展望

食品中重金属铅的检测方法繁多，但是每种方法所适用的条件及样本种类也不尽相同，因此在实际的检测中，应根据食品样品所处的条件，选择最适合的方法进行测定。近年来，随着检测技术的不断发展，铅的检测方法也在不断改进、创新。免疫学检测技术的发展以及重金属离子铅胶体金试纸条的研发等都为重金属铅的快速检测方法提供了新方向，也为食品中铅的现场检测技术提供了新方法。