“民以食为天,食以安为先”。随着全面建成小康社会的推进,人们的食品安全问题也越来越受到国家的重视,全面提高食品安全水平成为我国一项事关全局的战略任务。金黄色葡萄球菌是生活中常见的一种食源性致病菌,它能够分泌多种毒性蛋白,其中肠毒素可引起人胃肠炎症等多种疾病。目前,对于食品中金黄色葡萄球菌的检验主要采用现行国标:《食品安全国家标准食品微生物学检验金黄色葡萄球菌检验》(GB 4789.10-2016)[1],此方法利用琼脂平板计数法对于金黄色葡萄球菌进行计数。由于平板培养存在部分涂布不均、培养时间长、工作量较大等问题,因此需要一种便捷、快速、准确的食品中金黄色葡萄球菌计数的方式。本文利用生物功能化的特异性超顺纳米磁珠,基于磁弛豫转换转换(magnetic relaxation switch,MRSw)原理,利用低场磁共振技术(low field nuclear magnetic resonance,LF-NMR),对样品中的金黄色葡萄球菌的数量进行快速计数。本文LF-NMR检测的指标是横向弛豫时间(T2)的变化。第一部分成功合成了免疫功能化的Au-Fe3O4磁性纳米探针。首先通过高温热解法制备出了超顺磁性、油溶性的磁性纳米粒子(magnetic nanoparticles,MNPs)——Au-Fe3O4,粒子呈花状,分散性良好,粒径约为24.73 nm;接着利用配体交换法制备出水溶性、羧基化的Au-Fe3O4,粒子分散性良好、平均粒径约为24.92 nm;最后利用羧基与氨基反应生成酰胺键的原理,将羧基化的Au-Fe3O4成功连接上抗体,5 mg的磁珠最大抗体承载量是0.85 mg;免疫功能化之后仍然具有超顺磁性,可以进行后续低场磁共振的检测。第二部分确定金黄色葡萄球菌为研究对象,通过测定其生长曲线得出最佳培养基为7.5%氯化钠肉汤。明确了其迟滞期持续时间远高于低场磁共振检测检测所需的时间,因此在后续LF-NMR检测过程中细菌数量并不会出现明显的增殖情况。第三部分,使用Au-Fe3O4构建了S.aureus的LF-NMR快速检测方法,实验表明该方法具有较强的特异性,为避免非特异性因素干扰设定一个标准:△T2/T2<0.014时,认定为非检测水平。最理想的稳定剂是1%的脱脂牛奶;最佳孵育时间是40分钟;体系中磁珠的最佳浓度是0.50 mg/mL;检测线性范围是1~1000CFU/mL。总的来说,本文通过制备超顺纳米磁珠,构建特异性的生物功能化纳米探针,建立了基于低场磁共振技术的高灵敏度、特异性强的金黄色葡萄球菌定量检测的方法,为实现微生物的快捷、经济的检测提供新方法。与现有的检测方法(如胶体金方法、多重PCR等)相比较[2],具有检测靶标浓度越低,检测灵敏度越高的特点。