呋喃唑酮（furazolidone,FZD）,是一种硝基呋喃类广谱抗生素,被广泛用作饲料添加剂,用以预防和治疗大肠杆菌和沙门氏菌引起的胃肠道感染。虽然呋喃唑酮在动物体内的半衰期极短,但呋喃唑酮代谢物3-氨基-2-唑烷基酮（AOZ）能够与体内的蛋白质结合,并以结合物的形式长期存在机体内,对动物机体造成致癌、致畸、致突变等毒害作用。因此,对于食品中呋喃唑酮的即时检测是十分重要的。免疫层析试纸条因具有操作简便、检测快速、便于携带且价格便宜等优点,作为一种现场即时检测技术被广泛应用。然而,传统的金标免疫层析方法灵敏度低和稳定性差,限制了其在痕量目标物和复杂样品体系中的应用。本研究中,为检测不同食品体系中AOZ的痕量残留,以AOZ的衍生物CPAOZ为目标物,分别制备了基于小粒径四氧化三钴（cobaltosic oxide,Co3O4 NPs）、不对称的金二氧化硅复合材料（Au-silica Janus nanomaterial,Au-SiO2Janus NPs）以及二氧化锰载金（manganese dioxide-laden gold nanoparticles,MnO2-Au NPs）三种信号探针,并用于免疫层析试纸条的构建,实现了多种食品样品中AOZ的高灵敏检测。本论文的研究内容及结果如下:1.Co3O4信号探针的制备及其免疫层析试纸条的构建、性能分析:首先利用水热法制备小粒径的Co3O4纳米颗粒。通过静电吸附的方式将Co3O4纳米颗粒与CPAOZ单克隆抗体（monoclonal antibody,m Ab）结合在一起,制备Co3O4-m Ab探针。由于Co3O4纳米颗粒粒径较小,且颜色鲜亮,可以有效的减少空间位阻,促进抗原、抗体反应,仅需少量的探针就可以使检测线清晰可见;抗体的用量减少,又可以引发游离目标分析物与固定化抗原之间对抗体更为激烈的竞争,从而提高检测的灵敏度。在最优条件下,基于Co3O4纳米颗粒的试纸条对CPAOZ标准溶液的可视化检测限为1.0 ng m L-1,与传统的胶体金试纸条相比,灵敏度提高了3倍。该试纸条与呋喃唑酮的类似物无交叉反应,特异性强。最后,该方法在蜂蜜,鸡肉,猪肉和奶粉样品呋喃唑酮的残留检测中成功进行了应用,检测限分别为3 ng m L-1,3 ng m L-1,3 ng m L-1和1 ng m L-1。这项工作为免疫层析试纸条的信号放大和性能改善开辟了一条新途径。2.不对称Au-SiO2信号探针的制备及其免疫层析试纸条的构建、性能分析:首先利用配体竞争法,4-巯基苯乙酸（4-MPAA）和聚丙烯酸（PAA）这两种配体对Au纳米粒子进行改性。在氨水催化下,TEOS水解,Au NP被部分包裹,合成Au-SiO2不对称纳米颗粒。将Au-SiO2不对称纳米颗粒与anti-CPAOZ m Ab偶联制备Au-SiO2 Janus-m Ab信号探针。因Au-SiO2不对称纳米颗粒具有不对称的结构和功能,仅Au NP一侧能与抗体进行有效偶联,同时二氧化硅的引入可以增加探针的稳定性。此外,Au-SiO2不对称纳米颗粒可以有效减少传统胶体金试纸条中存在的不完全竞争反应,同时极少量的抗体就可以产生显著的信号,使得抗原和小分子检测物之间的竞争反应更加激烈,进一步提高了分析灵敏度。所构建的免疫层析方法对CPAOZ标准溶液的最低可视化检测限为0.8 ng m L-1,与传统胶体金试纸条相比,检测限降低3.75倍;采用其他五种结构类似物作为干扰物,结果表明该免疫层析方法对CPAOZ具有良好的特异性。最后,该试纸条成功地对蜂蜜、鸡肉、猪肉和牛肉样品的CPAOZ检测,可视化检测限分别为1ng m L-1。这项工作为竞争免疫层析试纸条中,目标物浓度较低时存在的不完全竞争反应提供了一条有效的解决方案。3.MuO2-Au比色/光热双信号探针的制备及其免疫层析试纸条的构建、性能分析:首先以二氧化锰纳米花为模板,利用柠檬酸钠将氯金酸还原在二氧化锰纳米花表面形成金纳米。将MuO2-Au纳米材料与anti-CPAOZ m Ab偶联制备MuO2-Au m Ab信号探针。MnO2-Au由于负载大量的金纳米,具有更高的光热效应,同时克服了抗体偶联的复杂性。此外,双信号免疫分析不仅可以通过颜色变化进行视觉检测,还可以通过热红外成像仪记录热信号。所构建的免疫层析方法对AOZ标准溶液的最低可视化检测限为1 ng m L-1,定量检测限为0.43 ng m L-1。另外,其它CPAOZ类似物对试纸条检测线的显色无明显抑制,特异性强。双信号免疫分析生物传感器成功应用于食品样品可成功应用于奶粉,虾样品中AOZ的污染检测,回收率为80.6%～106%,相对标准差均小于0.67%。这项工作提供了一种双信号检测模式,提高了分析的准确性与多样性,可以有效避免假阳性或假阴性存在。