"基于 RBP 41-量子点微球的超灵敏荧光纳米生物传感器：快速检测食品中沙门氏菌"

探针的制备与特性：

研究中将 RBP 41 功能化到磁性微珠（MBs）和量子点微球（QDMs）上，分别形成磁性分离探针和荧光探针。RBP 41 能特异性识别沙门氏菌表面的受体。通过 EDC/NHS 方法激活 QDMs 上的羧基残基，然后与 RBP 41 连接，形成 RBP 41-QDMs 复合物。该复合物在紫外-可见吸收光谱中显示出增加的吸收值和蓝移现象，且在荧光发射光谱中表现出小的红移，表明 RBP 41 成功耦合到 QDMs 上。通过透射电子显微镜（TEM）观察到 RBP 41-QDMs 的尺寸为 166.47 ± 3.17 nm，进一步证实了其作为荧光生物探针的成功制备。

检测原理与方法：

该纳米生物传感器基于 RBP 41 的磁性分离和荧光 QDMs 的检测原理。首先，利用 RBP 41-MBs 探针从样品中分离和富集沙门氏菌，形成 MBs-RBP 41-沙门氏菌复合物。然后，将 RBP 41-QDMs 与捕获的复合物混合，形成三明治复合物 MBs-RBP 41-细菌-RBP 41-QDMs。通过测量该复合物的荧光强度值，实现对沙门氏菌的快速定量检测。该方法的检测限低至 0.1245 Log10 CFU/mL（约 2 CFU/mL），检测时间仅约 1.5 小时。

检测性能与特点：

该 RBP 41 介导的纳米生物传感器展现出高灵敏度和特异性。其高灵敏度归因于三个方面：（1）噬菌体 RBP 对宿主细胞表面受体的特异性识别，有效捕获和富集目标细菌；（2）QDMs 的高灵敏度，因其具有出色的稳定性、较大的斯托克斯位移和强大的荧光信号；（3）通过磁性分离有效控制背景噪声，减少样本背景和残留 RBP 及 QDMs 的干扰。此外，该传感器还具有良好的特异性，主要依赖于噬菌体 RBP 对沙门氏菌细胞的特异性。在测试中，仅沙门氏菌菌株显示出显著的荧光信号，而其他非目标细菌的荧光强度较低，表明该传感器具有较高的特异性。

关键发现：

1.     该纳米生物传感器能够检测低至 0.1245 Log10 CFU/mL（约 2 CFU/mL）的沙门氏菌，检测时间仅需约 1.5 小时。

2.     RBP 41 对沙门氏菌表面受体具有特异性识别能力，使传感器能够准确区分沙门氏菌与其他非目标细菌。

3.     在牛奶、生菜和鸡胸肉等食品样本中，该传感器成功检测到掺假的沙门氏菌，回收率在 87% 到 119% 之间，显示出良好的实际应用前景。

结论：本研究开发的基于 RBP 41 的磁性荧光纳米生物传感器为食品中沙门氏菌的快速、灵敏检测提供了一种新方法。该传感器不仅检测限低，而且检测时间短，具有较高的特异性和实际应用潜力，有望在食品安全监测中发挥重要作用景。

参考来源：Ding Y, Yang Q, Liu X, et al. An ultrasensitive fluorescence nano-biosensor based on RBP 41-quantum dot microspheres for rapid detection of Salmonella in the food matrices[J]. Food Chemistry, 2025, 468: 142504..