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        基于微小發(fā)光真菌的化妝品化學(xué)毒性測(cè)試方法

        2015-12-20 08:41:24陳蘭海南師范大學(xué)海口570100
        化工管理 2015年12期
        關(guān)鍵詞:三鐵清液膠體金

        陳蘭(海南師范大學(xué) ???570100)

        隨著人民生活水平的提升,對(duì)于化妝品的利用率越來越高,這就為化妝品的質(zhì)量提出了很高的要求,但是現(xiàn)如今在市場(chǎng)中流通的化妝品種類紛繁多樣,品質(zhì)也各不相同,一些化妝品中甚至還有許多對(duì)人類身體有毒有害的化學(xué)成分。這些有毒物質(zhì)本身具有很強(qiáng)的潛伏期,在經(jīng)過使用后會(huì)存在于人體內(nèi)進(jìn)行富集,所以非常不易發(fā)現(xiàn),隨著近些年來一些因?yàn)E用化妝品導(dǎo)致疾病的事件不斷發(fā)生,人們開始關(guān)注這些有毒物質(zhì)的檢測(cè),但是傳統(tǒng)的檢測(cè)方法往往針對(duì)具有某一特點(diǎn)的有毒有害物質(zhì),現(xiàn)在已經(jīng)不能適應(yīng)不斷變異的有毒物質(zhì)檢測(cè)工作,經(jīng)過研究,一種新的檢測(cè)方法——發(fā)光真菌檢測(cè)法被提出來,并具有很好的效果,本文就針對(duì)這種化妝品中有毒物質(zhì)檢測(cè)方法進(jìn)行如下的論述。

        1 實(shí)驗(yàn)儀器和藥劑

        進(jìn)行該檢測(cè)實(shí)驗(yàn)所應(yīng)用到的化學(xué)藥劑主要有硫酸鐵、亞硫酸鐵、氯金酸、檸檬酸三鈉、濃度為30%的氨水、魯米諾、磷酸二氫鈉、磷酸氫二鈉、Tris堿、APTES、高純度的氮?dú)?、氯化鈉、對(duì)碘苯酚。應(yīng)用到的儀器為分光光度計(jì)(可見光、紫外線光)、生化培養(yǎng)箱、恒溫振蕩器、發(fā)光檢測(cè)儀、酶標(biāo)儀、振動(dòng)磁強(qiáng)計(jì)。

        2 實(shí)驗(yàn)過程

        2.1 四氧化三鐵微粒的制備

        在制備四氧化三鐵微粒時(shí),本實(shí)驗(yàn)采用的是化學(xué)沉淀法,將硫酸鐵溶液和亞硫酸鐵溶液按照一定的比例進(jìn)行混合,然后將堿性的沉淀劑加入混合液中,經(jīng)過不斷的攪拌之后放置,一段時(shí)間以后就會(huì)得到納米級(jí)的四氧化三鐵微粒,具有一定的磁性。

        反應(yīng)的方程式為:

        之后再取10mL的微粒按照水和乙醇1比1的比例配制90mL的混合溶液放入到容量為250mL的圓底燒瓶中,進(jìn)行搖勻,之后再向其中加入300微升的硅烷化試劑盒500微升的氨水,在60攝氏度的條件下向其中通入氮?dú)?,以每分?00轉(zhuǎn)的速度進(jìn)行攪拌,時(shí)間為6小時(shí)。之后將其中的微粒取出,用無水乙醇和蒸餾水進(jìn)行反復(fù)地沖洗,直到?jīng)_洗出的液體中沒有黃色,之后用無水乙醇進(jìn)行定容,測(cè)出其中固體物質(zhì)的含量。

        2.2 合成膠體金

        進(jìn)行膠體金的合成主要是通過氯金酸在白磷、枸櫞酸鈉、抗壞血酸、鞣酸等物質(zhì)的還原作用下所析出的一種納米級(jí)別的金顆粒。具體的制備方法為:取濃度為0.01%的氯金酸溶液200mL放入四頸瓶中,之后以每分鐘500轉(zhuǎn)的速度于90攝氏度的條件下進(jìn)行預(yù)熱攪拌,時(shí)間大約為5分鐘,之后向其中加入濃度為1%的檸檬酸三鈉適量水溶液直到溶液的顏色不發(fā)生變化,之后通過冷卻回流就能夠制備得到粒徑在20納米左右的膠體金,這種物質(zhì)的外觀是橙紅色的,需要放在棕色瓶中保存。

        2.3 制備TP混合抗原

        取0.4mL配制好的合成膠體金,撇清其上清液,用0.5mL偶聯(lián)緩沖液對(duì)其進(jìn)行清洗以調(diào)節(jié)pH值的平衡,通過磁性分離撇清其上清液。在磁粒中投加0.5ug/ul的抗原溶液,放于搖床中以每分鐘200轉(zhuǎn)的速度攪拌反應(yīng)30分鐘。通過磁性分離,向磁粒中加入封閉液,放入恒溫振蕩器中以每分鐘200轉(zhuǎn)的速度進(jìn)行攪拌,對(duì)磁粒進(jìn)行封閉,通過磁性分離,撇清其上清液,之后用PBST進(jìn)行3次清洗,將磁粒放于1mLPBS中保存,通過顛倒混合后保存?zhèn)溆谩?/p>

        2.4 發(fā)光檢測(cè)體系的形成

        在每個(gè)反應(yīng)管中個(gè)加入30微升的TP混合抗原、HRP標(biāo)記好的抗原和50pL陽性血清和陰性血清,放入恒溫振蕩器進(jìn)行震蕩30分鐘,溫度為37攝氏度,之后取出進(jìn)行磁性分離,撇清其上清液,用PBST進(jìn)行反復(fù)沖洗,之后再次進(jìn)行磁性分離,撇清其上清液,向其中加入PBS10微升,最后將樣品移到化學(xué)發(fā)光專用的孔板中,分別加入20微升過氧化氫、PIP、Luminol和0.05%的Tween-20,分別放入到發(fā)光檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)。

        3 實(shí)驗(yàn)的結(jié)果和分析

        3.1 磁微粒的表征

        首先需要合成磁微粒,這需要經(jīng)過兩道步驟:首先,需要合成膠體金微粒和四氧化三鐵微粒,具體的方法已經(jīng)在上文中提到,這里不再進(jìn)行贅述,用有機(jī)硅烷這種試劑對(duì)四氧化三鐵微粒進(jìn)行修飾,使微粒的表面附著上-SH這一基團(tuán);其次,將膠體金微粒和四氧化三鐵微粒進(jìn)行混合反應(yīng)可以得到平均粒徑為3微米左右的磁微粒。磁微粒在制備過程中會(huì)存在四種變化狀態(tài),具體見圖1。

        圖1 磁微粒在制備過程中的變化圖

        其中,圖中的A反應(yīng)狀態(tài)為四氧化三鐵的化學(xué)微粒,這是通過化學(xué)沉淀法制得的;圖中的B反應(yīng)狀態(tài)為用有機(jī)硅烷這種試劑對(duì)四氧化三鐵微粒進(jìn)行修飾后的狀態(tài);圖中的C反應(yīng)狀態(tài)為混合反應(yīng)后生成的磁微粒膠體;圖中的D反應(yīng)狀態(tài)為經(jīng)過沉淀借助于組裝法得到的磁微粒。

        由于膠體金于520nm處的可見光區(qū)具有吸收峰,因此把粒徑為20納米左右的膠體金加入到磁微粒中進(jìn)行反應(yīng),通過紫外光的分光光度計(jì)分別對(duì)膠體金與反應(yīng)合成后的磁微粒分別進(jìn)行吸光度的檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果見圖2。

        圖2 膠體金和合成磁微粒的吸光度

        從圖上可以看出,隨著反應(yīng)時(shí)間的提升,520納米處的吸光度越來越小,膠體金也越來越小,其納米粒子都被吸附到了合成磁微粒的表面。此外,在不同的波段、波長處,每個(gè)樣本吸光度都是不同的,以此來進(jìn)行區(qū)分。通過對(duì)比圖上給出曲線的共同點(diǎn)可知,吸光度本身的響應(yīng)曲線非常平坦,只有在特定波長范圍才會(huì)出現(xiàn)峰值,這樣就能夠加以利用實(shí)現(xiàn)光學(xué)的檢測(cè)。

        借助于振動(dòng)磁強(qiáng)計(jì)對(duì)合成的磁微粒和四氧化三鐵微粒分別進(jìn)行測(cè)量,可以得到圖3中的磁滯曲線。

        圖3 磁滯曲線圖

        從圖中可以看出,合成的磁微粒具備很強(qiáng)的超順磁性。

        3.2 磁微粒表面發(fā)光體系性能和固定化的分析

        磁微粒的表面有大量的膠體金,蛋白分子能夠借助于疏水作用、和磁粒之間的靜電作用以及半胱氨酸的殘基側(cè)鏈所具備的巰基作用將抗原分子固定在磁微粒的表面。使用紫外線分光光度計(jì)對(duì)包被之前的TP抗原和反應(yīng)后的溶液進(jìn)行吸光度的測(cè)定,可以發(fā)現(xiàn),280納米處TP抗原有著明顯的吸收峰,而反應(yīng)后的溶液在這點(diǎn)之后幾乎沒再出現(xiàn)吸收峰,這就說明抗原幾乎全部都被包在磁微粒的表面。

        4 結(jié)語

        以上就是基于放光真菌這種測(cè)試方法的整個(gè)流程,這種方法先將化妝品種的有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化成為一種穩(wěn)定檢測(cè)物,因此具有很強(qiáng)的可靠性和準(zhǔn)確性,同時(shí)這種方法也比較簡(jiǎn)單,因此適用于化妝品安全檢測(cè)這一工作。

        [1]張華榮,董國富,雷紅宇,等.5種化妝品毒性檢測(cè)方法的應(yīng)用評(píng)估[J].中國國境衛(wèi)生檢疫雜志,2007,10(04).

        [2]郭文秀,孫志,云華,等.化妝品毒性檢測(cè)方法新進(jìn)展[J].中國國境衛(wèi)生檢疫雜志,2012,35(06).

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