17β-雌二醇（17β-Estradiol,E2）是一种从胆固醇中提取的天然脂溶性类固醇激素,其生理作用主要是调节人类和许多其他动物的再生产系统功能并维持潜在的激素代谢。E2除了促进动物的生长发育外,还能够使动物单一性别化,并且提高瘦肉比,缩短动物的育肥期,因此在畜牧和水产养殖业得到了广泛的应用。然而E2的滥用可能在动物体内形成残留,也会渗入到水和土壤中,最终随着食物链的积累作用传递进人体内。研究表明,从外界摄入过量的E2会造成人体内激素紊乱,严重会促使儿童性早熟,甚至影响女性生育并导致卵巢癌等疾病的发生,同时也会增加男性患前列腺癌的风险。因此,建立快速检测方法来实现对食品中E2残留的检测十分重要。本研究分别构建了基于四氧化三铁磁性纳米颗粒（Fe3O4 magnetic nanoparticles,MNPs）的间接探针的免疫层析试纸条和基于氮化碳载金纳米材料（graphite-like carbon nitride-laden gold nanomaterials,g-C3N4@Au）的新型免疫层析试纸条两种方法,并用于食品中E2残留的快速检测。本课题的研究内容及主要结果如下:1、抗E2单克隆抗体（anti-E2 monoclonal antibody,anti-E2 mAb）的制备及性能鉴定:在小鼠腹腔注射能分泌抗E2抗体的杂交瘤细胞,诱导产生腹水,之后用经典的辛酸-硫酸铵沉淀法对收集到富含杂蛋白的腹水进行纯化。所提纯的抗E2单抗经SDS-PAGE凝胶电泳证明其纯度较高,间接ELISA以及间接竞争ELISA结果分别表明该抗E2单抗的效价为1:64000,对E2小分子的IC50值为2.41 ng mL-1,灵敏度较高。经鉴定,该抗体可作为核心免疫试剂用于建立免疫层析分析方法。2、基于MNPs标记间接探针的免疫层析方法的构建及性能鉴定:首先一步法制备了羧基化的MNPs,采用MNPs标记的羊抗鼠Ig G（goat anti-mouse Ig G antibody,GAMA）作为间接信号探针,采用未标记的mAb（检测抗体）来捕获抗原,分别调控检测抗体和信号探针,使其在产生足够检测信号的同时大大减少检测抗体的使用量。结果表明,每一根试纸条仅需10 ng抗体即可完成检测,降低了检测成本;所构建的免疫层析方法对E2标准溶液的最低可视化检测限（v LOD）为0.2 ng mL-1,与传统标记检测抗体作为探针的试纸条相比,检测限降低5倍;采用其他三种结构类似的性激素作为干扰物对此基于间接探针试纸条的特异性进行测定,结果表明该免疫层析方法对E2具有良好的特异性。最后,将该间接探针试纸条用于对牛奶,鸡肉,鱼肉和虾四种真实的食品样品中E2的残留检测,其v LOD分别为0.4 ng mL-1,1 ng g-1、1 ng g-1和1 ng mL-1,虽然在食品样品复杂基质的干扰下试纸条的检测性能有所下降,但仍然可以达到我国规定的标准检测方法中的E2检测浓度。3、基于g-C3N4@Au的信号放大免疫层析方法的构建及性能鉴定:以尿素为原料,通过管式炉高温煅烧合成g-C3N4纳米材料,经过超声剥离制备g-C3N4纳米片,最后利用柠檬酸钠将氯金酸还原在氮化碳纳米片表面形成g-C3N4@Au。对还原剂的用量进行优化后发现,在添加300μL浓度为7.74 mg mL-1的柠檬酸钠时,合成的g-C3N4@Au复合材料溶液颜色明亮,且负载在g-C3N4纳米片表面的Au NPs分布较均匀,形貌和尺寸较一致。将g-C3N4@Au纳米复合材料与抗E2单克隆抗体偶联制备g-C3N4@Au-mAb信号探针,因g-C3N4纳米片比表面积大能够在其表面负载大量的Au NPs,从而起到了信号放大的作用,仅需要在g-C3N4@Au偶联极少量的mAb就可以产生显著的信号。对关键试验参数进行优化,确定最佳单抗标记量为4μg mL-1,最佳的探针添加体积为2μL。之后评价了基于g-C3N4@Au的试纸条的分析性能,结果表明对E2标准溶液的v LOD为0.5 ng mL-1,与传统的胶体金试纸条相比,灵敏度提高了3倍。此外,干扰实验的结果表明该方法对E2的检测同样具有良好的特异性。最后,将该试纸条用于对鱼肉,猪肉,虾和鸡肉四种真实的食品样品中E2的残留检测,其v LOD分别为0.5ng mL-1、1 ng mL-1、1 ng mL-1和0.5 ng mL-1,可能是受猪肉样品中血红素、脂肪以及虾样品中盐离子浓度的影响,其分析性能在此两种样品中有所降低。