近日,我院蔡培原老师团队在食品安全快速检测领域取得突破性进展,成功开发基于高亲和力单克隆抗体的 4-氯苯氧乙酸(4-CPA)现场检测技术,相关成果以 “Sensitive constricted lateral flow immunoassay for 4-chlorophenoxyacetic acid detection based on monoclonal antibody” 为题发表于国际权威期刊《Food Chemistry》(中科院一区 TOP,DOI:10.1016/j.foodchem.2025.145831)。
4-CPA 作为常用植物生长调节剂,虽能提升果蔬产量与耐贮性,但残留具有肝毒性及潜在致癌风险,世卫组织将其列为中高毒性物质。我国设定 0.05 mg/kg 残留限量(现行GB 2763.1–2022),并明确禁止其在豆芽中使用,然而 2024 年国家市场监督管理总局数据显示,4-CPA 超标问题仍普遍存在。气相色谱、LC-MS/MS 等仪器分析法虽检测精准,但依赖专业实验室条件,难以满足生鲜农产品现场快速筛查需求。

团队瞄准这一困境,通过杂交瘤技术筛选出亲和力达 2.39×10^10 L/mol 的 4-CPA 单克隆抗体,在此基础上构建检测体系:ELISA 体系 IC50 为 11.64ng/mL、检测限(LOD)0.84ng/mL,线性范围 2.95–58.32ng/mL,实现了现场半定量分析。为了实现现场可视化快检,基于该抗体开发了胶体金试纸检测阈值为400 ng/mL,视觉LOD为50 ng/mL。为进一步突破传统竞争型检测灵敏度不足的瓶颈,团队首创 “测试区(T)/ 对照区(C)宽度收缩” 策略,优化了侧向流动保留时间、平衡竞争性结合动力学,将检测阈值从 400 ng/mL 降低至 200 ng/mL,视觉 LOD 从 50 ng/mL 降低至 12.5 ng/mL,15 分钟内即可完成现场判读。这种改进后的收缩型试纸,相比现有的商用试剂盒,灵敏度提升8倍。

经市售豆芽样本实测验证,这些技术检测结果与 LC-MS/MS 完全吻合,充分印证其在复杂基质中的可靠性,可直接适配农贸市场快检、生产基地源头筛查、基层监管现场抽检等场景。该研究获得了福建省自然科学基金(2023J01913)和漳州市自然科学基金(ZZ2023J08)的共同资助。
(文:章羊羊 图:黄姝祯)