一种用于检测重金属镍含量的胶体金检测卡

1.本实用新型涉及重金属检测装置技术领域，尤其是指一种用于检测重金属镍含量的胶体金检测卡。


背景技术：

2.镍是人体重要的必需微量元素，参与多种酶的构成或激活，具有影响核酸和蛋白质代谢、调节激素分泌、维护心血管系统、刺激造血机能、维持细胞膜功能、提高免疫力、预防老年痴呆等重要生理功能。人体缺镍会引发糖尿病、冠心病、贫血症、肝硬化和尿毒症等疾病，然而由于环境污染、水源污染而引起的镍摄入过量，则会造成急性、慢性中毒，出现炎症、神经衰弱、系统紊乱、生育能力降低、致畸致突变等症状，重者致癌甚至死亡。因此，针对镍元素含量的准确测定在饮用水安全领域已引起广泛关注。
3.根据gb5749-2006《生活饮用水卫生标准》的相关规定，在饮用水中的镍元素含量不能超过0.02mg/l，这也要求在饮用水处理前后都需要做好镍元素测量工作，从而确保饮用水的安全。
4.现有技术中，目前常见的重金属离子镍的检测方法主要有石墨炉原子吸收光谱法、原子荧光光谱法、电感耦合等离子体质谱法等，这些方法需要费用高昂的大型仪器设备、专门的实验室、专业的操作技术人员和复杂的样品前处理过程，不适合现场快速筛选检测。
5.因此，开发建立一种快速、准确和特异性的针对重金属镍残留的快检试纸条产品对于确保相关饮用水的安全具有十分重要的应用意义。


技术实现要素：

6.针对现有技术的不足，本实用新型公开了一种用于检测重金属镍含量的胶体金检测卡。
7.本实用新型所采用的技术方案如下：
8.一种用于检测重金属镍含量的胶体金检测卡，包括试纸条，所述试纸条包括pvc底板、吸水垫、硝酸纤维素反应膜、金标结合垫和样品垫；其中，所述硝酸纤维素反应膜粘贴在所述pvc底板的中间位置，所述吸水垫粘贴在所述pvc底板的一端并叠压搭接在所述硝酸纤维素反应膜的一侧，所述金标结合垫粘贴在所述pvc底板的另一侧并叠压搭接在所述硝酸纤维素反应膜的另一侧，所述样品垫抵接所述金标结合垫粘贴在所述pvc底板上并叠压搭接在所述金标结合垫上；所述硝酸纤维素反应膜上中间区域分别划有羊抗鼠igg抗体的质控线和重金属镍人工抗原的检测线。
9.其进一步的技术特征在于：所述质控线靠近所述样品垫一侧。
10.其进一步的技术特征在于：所述检测线靠近所述吸水垫的一侧。
11.其进一步的技术特征在于：所述试纸条的长度为55
±
0.1mm，所述试纸条的宽度为2.9
±
0.1mm。
12.其进一步的技术特征在于：所述硝酸纤维素反应膜的长度为30cm，所述硝酸纤维素反应膜的宽度为25mm。
13.其进一步的技术特征在于：所述样品垫的长度为30cm，所述样品垫的宽度为18mm。
14.其进一步的技术特征在于：所述吸水垫的长度为30cm，所述吸水垫的宽度为23mm。
15.其进一步的技术特征在于：还包括外壳，所述外壳包覆所述试纸条。
16.其进一步的技术特征在于：所述外壳开设加样孔和结果显示窗口，所述加样孔用于接收检测液，所述结果显示窗口用于显示所述硝酸纤维素反应膜的结果。
17.其进一步的技术特征在于：所述外壳的长宽为60mm，所述外壳的宽度为20mm。
18.本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
19.本实用新型结构简单、操作容易、价格低廉且检测速度快，适合现场快速筛选检测饮用水中重金属镍含量。
20.在实际操作时，直接使用微量取液器吸取检测液之后滴至检测试纸卡加样孔内进行检测即可，本实用新型操作简单，不需要精密仪器及专业操作人员。
21.另外，微量取液器可使操作便捷准确，进而避免溶液被污染，保证检测结果准确。
附图说明
22.为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明。
23.图1是本实用新型的试纸条的示意图。
24.图2是本实用新型的示意图。
25.图3是微量取液器的示意图。
26.图4是检测结果为阴性的示意图。
27.图5是检测结果为阳性的示意图。
28.图6是检测结果为无效的第一示意图。
29.图7是检测结果为无效的第二示意图。
30.说明书附图标记说明：1、pvc底板；2、吸水垫；3、硝酸纤维素反应膜；4、金标结合垫；5、样品垫；6、外壳；601、加样孔；602、结果显示窗口；7、检测线；8、质控线；9、检测液；10、微量取液器；1001、主体；1002、吸头。
具体实施方式
31.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
32.关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的方向用语，例如：上、下、左、右、前或后等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明并非用来限制本实用新型，此外，在全部实施例中，相同的附图标号表示相同的元件。
33.实施例1：
34.如图1所示，一种用于检测重金属镍含量的胶体金检测卡，包括试纸条，试纸条包括pvc底板1、吸水垫2、硝酸纤维素反应膜3、金标结合垫4和样品垫5；其中，硝酸纤维素反应
膜3粘贴在pvc底板1的中间位置，吸水垫2粘贴在pvc底板1的一端并叠压搭接在硝酸纤维素反应膜3的一侧，金标结合垫4粘贴在pvc底板1的另一侧并叠压搭接在硝酸纤维素反应膜3的另一侧，样品垫5抵接金标结合垫4粘贴在pvc底板1上并叠压搭接在金标结合垫4上；硝酸纤维素反应膜3上中间区域分别划有羊抗鼠igg抗体的质控线8(即c线)和重金属镍人工抗原的检测线7(即t线)。
35.上述提供了一种用于检测重金属镍含量的胶体金检测卡，可以快速检测饮用水中重金属镍含量为快速筛查饮用水中镍元素含量是否超标奠定一定技术基础。
36.在本实施例中，吸水垫2、硝酸纤维素反应膜3、金标结合垫4和样品垫5四个部分紧密连接，采用部分叠压方式实现，叠压部分的长度为1mm-2mm。
37.在本实施例中，质控线8靠近样品垫5一侧。
38.在本实施例中，检测线7靠近吸水垫2的一侧。
39.在本实施例中，试纸条的长度为55
±
0.1mm，试纸条的宽度为2.9
±
0.1mm。
40.在本实施例中，硝酸纤维素反应膜3的长度为30cm，硝酸纤维素反应膜3的宽度为25mm。
41.在本实施例中，样品垫5的长度为30cm，样品垫5的宽度为18mm。
42.在本实施例中，吸水垫2的长度为30cm，吸水垫2的宽度为23mm。
43.检测重金属镍的胶体金试纸条的制备过程如下：
44.(1)重金属镍特异性单克隆抗体、羊抗鼠igg抗体、重金属镍包被抗原均来自于江南大学生物界面与生物检测研究中心。
45.(2)制备金标抗体即制备胶体金标记的重金属镍金标抗体：
①
胶体金纳米粒子的制备：取12.5ml氯金酸溶液(4g/l)加入到装有487.5ml超纯水的锥形瓶中，上述溶液保持磁力搅拌并加热(300℃)，溶液沸腾后，向上述溶液中加入1ml的柠檬酸钠溶液(100mg/ml)，并保持加热和搅拌30min，反应完成后自然冷却至室温即得到胶体金纳米粒子溶液；
②
取上述胶体金纳米粒子溶液10ml到15ml离心管中，并加入40μl 0.2m碳酸钾溶液调节上述胶体金纳米粒子溶液ph值，然后加入100μg抗重金属镍特异性抗体，涡旋混匀静置45min，最后加入300μl 10％(m/v)牛血清蛋白溶液，涡旋混匀后静置2h，反应完成后在8500rpm和4℃条件下离心45min，底部沉淀物用1ml重悬缓冲液复溶，得到胶体金纳米粒子标记的抗重金属镍特异性抗体。
46.(3)金标结合垫4和样品垫5的制备：
①
样品垫5是通过将50ml预处理液均匀涂抹于玻璃纤维膜上(210mm
×
297mm)，并在37℃烘12h制备得到样品垫5。其中，预处理液为含有3％on-870和1％蔗糖的磷酸盐缓冲液(0.02m，ph值＝7.4)。
②
将胶体金标记的抗重金属镍特异性抗体用喷金划膜一体机均匀喷涂在1cm宽的玻璃纤维垫上(10μl/cm)，37℃下烘12h制备得到金标结合垫4。
47.(4)重金属镍包被抗原的合成方法：将10mg isothiocyanobenzyl-edta(itcbe)溶于1ml无水dmso中，称取8mg bsa于无菌塑料瓶中，加入3ml hbs溶液(0.01m，ph 9.0)溶解。慢慢加入40μl itcbe的dmso溶液，ph维持在9.0，室温旋转反应24h。itcbe-bsa偶联成功后，逐滴加入0.062mg镍溶液(1mg/ml镍标准溶液)，每加一滴随之滴加1m naoh使得溶液维持ph在8.0左右，室温反应6h。反应完毕用截留量为3000的amicon ultra-4ultracel-3k超滤离心管离心8000rpm，时间为20min。每次超滤完毕后用3ml hbs溶液(0.01m，ph 7.4)溶解垂
悬。反复超滤3次后，加入4ml hbs溶液(0.01m，ph 7.4)调整蛋白浓度，即可得到重金属镍人工抗原。
48.(5)划膜：将羊抗鼠igg抗体和重金属镍人工抗原用磷酸盐缓冲液(0.01m,ph＝7.4)均稀释到0.4mg/ml；将稀释后的羊抗鼠igg抗体和重金属镍人工抗原通过喷金划膜一体机依次分别划在硝酸纤维膜上，划线流量均为0.9μl/cm。
49.(6)组装：实际生产制备中，为便于各结构部件在底板上的连接固定和组装，可在pvc底板1的表面预先涂布有不干胶体，按照图1中顺序组装成试纸条大板后，再用切条机切成适合宽度的试纸条后即可应用。
50.实施例2：
51.如图2所示，基于实施例1，用于检测重金属镍含量的胶体金检测卡还包括外壳6，外壳6包覆上述试纸条，外壳6便于检测的应用以及长期保存，同时避免检测条结构部件的移动，可避免外部因素对于检测结果的影响。
52.在本实施例中，外壳6开设加样孔601和结果显示窗口602，加样孔601用于接收检测液9，结果显示窗口602用于显示硝酸纤维素反应膜3的结果。
53.在本实施例中，外壳6的长宽为60mm，外壳6的宽度为20mm。
54.实施例3：
55.如图3所示，基于实施例2，用于检测重金属镍含量的胶体金检测卡和微量取液器10放入铝箔包装袋内，并加入一袋干燥剂后进行塑封。
56.在本实施例中，微量取液器10包括主体1001和吸头1002，主体1001可拆卸连接吸头1002。其中，主体1001内置活塞系统，活塞的移动距离是由调节轮控制螺杆结构实现的，推动按钮带动推动杆使活塞向下移动，排除活塞腔内的气体。松手后，活塞在复位弹簧的作用下恢复原位，从而完成吸液。排液时，再由活塞推动空气排出液体。使用微量取液器10时，配合弹簧的伸缩性特点来操作，可以很好地控制移液的速度和力度，从而实现高效和准确的移液操作。
57.本实施例的使用原理如下：
58.首先，由缺口处将铝箔包装袋撕开，将用于检测重金属镍含量的胶体金检测卡和微量取液器10取出。
59.其次，样品提取液先加入中和液反应，随后加入稀释液混合，再使用微量移取器吸取待测液样本180μl混合液加入加样孔601，首先会与样品垫5上的物质混合，然后流过金标结合垫4与胶体金标记抗体反应，再流过硝酸纤维素反应膜与固定的抗原和羊抗鼠抗体结合，最后流到吸水垫2，6min后通过裸眼即可观察结果。
60.上述提取液由0.75m hno3和10μm edta配置而成；中和液由0.4m na2hpo4和0.4m naoh配置而成；稀释液由4％曲拉通(v/v)和2％三羟甲基甲胺基丙磺酸(m/v)配制而成。
61.结合图4-图7，其显色结果的判读依据如下：
62.(1)阴性：当检测线7的条带颜色与质控线8的条带颜色相同，或者检测线7的条带颜色比质控线8的条带颜色深时，表明待检测样品中不含重金属镍或含量低于检测限；
63.(2)阳性：当检测线7的条带颜色比质控线8的条带颜色浅，或者检测线7的条带不显色时，表明待检测样品中重金属镍含量高于检测限，其中，检测线7的条带颜色越弱，表明样品中重金属镍含量越高；
64.(3)无效：当质控线8没有红色条带时，表明本次检测无效，应重新进行检测。
65.在本实用新型实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，若出现术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
66.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。