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食源性致病菌作为引发食品安全的主要因素,已引起各界人士的广泛关注。金黄色葡萄球菌(S.aureus)作为引发感染的主要致病菌之一,已严重危害到人类的健康。现有的快速检测技术仍难以实现低感染剂量的致病菌检测,因此亟需发展超灵敏的快速检测手段。本文通过发展具有优异光电活性的无机半导体复合材料,实现了快速、灵敏光电化学免疫检测S.aureus。主要内容如下:(1)在含ZnCl2、CdCl2和Na2S2O3的酸性溶液中,采用一锅电沉积法制备了Zn S/CdS/ITO电极。锌镉原子比为1:1的ZnS/CdS异质结纳米颗粒对L-半胱氨酸具有很高的光电化学响应。此外,制备了脂质体封装L-半胱氨酸(半胱氨酸@脂质体)免疫纳米胶囊,并作为S.aureus光电化学检测的标记物。将半胱氨酸@脂质体免疫纳米胶囊的信号放大策略和免疫磁性纳米颗粒的富集/分离以及ZnS/CdS/ITO电极对L-半胱氨酸优异的光电响应相结合,实现了S.aureus的灵敏光电化学检测。在最佳条件下,S.aureus的最低检测限为1 CFU mL-1。(2)通过在ITO电极上电沉积ZnS纳米颗粒,然后进行银离子交换,制备了ZnS-Ag2S/ITO电极。并在ZnS-Ag2S/ITO电极上通过多巴胺自聚合涂覆一层聚多巴胺(PDA)制得了具有优异光电性能的PDA/ZnS-Ag2S/ITO。以PDA/ZnS-Ag2S/ITO为光电极,Cu2O纳米立方块为标记物,构建了“三明治”型光电化学免疫传感器用于检测S.aureus的定量检测。此外,Cu2O纳米立方块还可作为过氧化物模拟酶在免疫电极表面催化底物产生沉淀,Cu2O纳米立方块和催化产生的沉淀均可增大空间位阻效应,使免疫电极的光电流降低。在最佳条件下,S.aureus的检测限低至2 CFU mL-1。(3)通过简单的水热反应合成了树枝状CdS和CeO2量子点。将CdS和CeO2按质量比1:1混合,制备了Cd S/CeO2/ITO电极。该电极对抗坏血酸(AA)的光电响应明显优于CdS/ITO和CeO2/ITO。由于碱性磷酸酶(ALP)可以催化L-抗坏血酸-2-磷酸三钠盐(SAP)产生AA,以ALP修饰的金纳米颗粒(Au NPs)为标记物,以CdS/CeO2/ITO为光电极,实现了S.aureus的快速、灵敏光电化学检测。在最佳条件下,S.aureus的最低检测限为2 CFU mL-1。