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公開番号2024180218
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-26
出願番号2023122784
出願日2023-07-27
発明の名称NH2-MIL-53に基づくアフラトキシンB1の検出方法
出願人青島農業大学
代理人SK弁理士法人,個人,個人
主分類B01D 15/00 20060101AFI20241219BHJP(物理的または化学的方法または装置一般)
要約【課題】アフラトキシンを検出する技術分野に属し、NH₂-MIL-53(Al)に基づくアフラトキシンB₁の検出方法を開示する。
【解決手段】NH₂-MIL-53(Al)は、AlCl₃・6H₂Oを超純水に溶解させ、撹拌しながらNH₂-BDCを加え、その後、撹拌しながら尿素水溶液を加え、150℃で5時間維持した後、室温まで自然冷却することによって、黄色固体を得る。本発明により調製されたNH₂-MIL-53(Al)は、AFB₁に対して良好な感度と選択性を有し、静電紡糸ナノ繊維薄膜に蛍光プローブを担持させることにより、携帯可能なフレキシブル・センサーを調製する。フレキシブル・センサーをスマートフォンに成功的に組み合わせることにより、検出コストと時間を大幅に削減し、現場でのAFB₁の定性認識と定量検出に有望な方法を提供する。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）であって、
前記ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）の調製方法は、
（１）ＡｌＣｌ
３
・６Ｈ
２
Ｏを超純水に溶解し、撹拌しながらＮＨ
２
－ＢＤＣを加え、撹拌して「溶液１」を得るステップ、
（２）尿素を超純水に溶解させ、「溶液２」を得るステップ、
（３）「溶液２」を、継続して撹拌しながら「溶液１」にゆっくり加え、均一に撹拌し、１５０℃で５時間維持した後、室温まで自然冷却し、黄色固体を得るステップ、
（４）黄色固体を脱イオン水で３回洗浄して遠心分離し、黄色固体をＤＭＦに分散させ、懸濁液を室温の暗所で２４時間撹拌し、その後、遠心分離してＤＭＦを除去し、上記固体をメタノールに分散させ、室温の暗所で２４時間撹拌し、その後、遠心分離してメタノールを除去するステップ、および
（５）ステップ（４）で洗浄した後の生成物を５０℃で２４時間真空乾燥することによって、ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）粉末を得るステップを含むことを特徴とするＮＨ２－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）。
続きを表示（約 1,600 文字）【請求項２】
請求項１に記載のＮＨ２－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）をアフラトキシンの検出に応用することを特徴とする応用。
【請求項３】
アフラトキシンの検出方法であって、
請求項１に記載のＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を分散液に調製し、分散液に検出待ちのサンプル溶液を加え、室温でインキュベートした後、３３０ｎｍの励起下で、混合溶液の４３０ｎｍにおける蛍光強度を記録し、蛍光強度とアフラトキシン濃度の標準曲線を照合することによって、検出待ちのサンプルにおけるアフラトキシンの含量を計算して得るステップを含むことを特徴とするアフラトキシンの検出方法。
【請求項４】
請求項１に記載のＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）をアフラトキシンの検出用試薬調製に応用することを特徴する、応用。
【請求項５】
ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を担持した静電紡糸ナノ繊維膜であって、
静電紡糸方法によって、請求項１に記載のＮＨ２－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）をナ（Ａｌ）をナノ繊維膜に調製することを特徴とするＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を担持した静電紡糸ナノ繊維膜。
【請求項６】
ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を担持した静電紡糸ナノ繊維膜の調製方法は、
請求項１に記載のＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）粉末およびポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）を取ってＤＭＦに溶解し、９０℃で２時間激しく撹拌して、ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）／ＰＡＮ溶液を得るステップと、ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）／ＰＡＮ溶液を使い捨て針管に装填し、静電紡糸装置に入れて紡糸するステップとを含むことを特徴とする請求項５に記載のＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を担持した静電紡糸ナノ繊維膜。
【請求項７】
請求項６に記載のＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を担持した静電紡糸ナノ繊維膜をアフラトキシンの検出に応用することを特徴とする応用。
【請求項８】
穀物または落花生におけるアフラトキシンの検出に用いられることを特徴とする請求項７に記載の応用。
【請求項９】
請求項６に記載のＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を担持した静電紡糸ナノ繊維膜を用いて、アフラトキシンを検出する方法であって、
ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を担持した静電紡糸ナノ繊維膜に検出待ちのサンプル溶液を滴下し、室温でインキュベートした後、ナノ繊維の蛍光写真を撮影し、色認識ソフトにより写真のＧとＢのデータを迅速に取得し、Ｇ／Ｂの値を計算し、それをＧ／Ｂとアフラトキシン濃度の関係曲線に代入し、この物質中のアフラトキシン濃度を計算して得るステップを含むことを特徴とするＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を担持した静電紡糸ナノ繊維膜を用いて、アフラトキシンを検出する方法。
【請求項１０】
請求項６に記載のＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を担持した静電紡糸ナノ繊維膜を用いて、アフラトキシンを検出する方法において、
前記検出待ちのサンプル溶液は、粉砕したサンプルを取ってアセトニトリルと混合した後、上澄み液をほぼ乾燥するまで回転蒸発させ、ＰＢＳ溶液に分散して遠心分離し、０．２２μｍの濾過膜で濾過することによって、検出待ちのサンプル溶液を調製して得ることを特徴とする請求項９に記載のＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を担持した静電紡糸ナノ繊維膜を用いて、アフラトキシンを検出する方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、アフラトキシンを検出する技術分野に属し、特に、ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）に基づくアフラトキシンＢ
１
の検出方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
アフラトキシンＢ
１
（ＡＦＢ
１
）は最も有害で一般的なマイコトキシンであり、経済的で、鋭敏で、簡便で迅速なＡＦＢ
１
検出方法を確立する必要がある。
【０００３】
現在、ＡＦＢ
１
を検出する方法には、主に酵素結合免疫吸着測定法、高速液体クロマトグラフィー、メンブレンフロー免疫分析法、免疫分析クロマトグラフィーおよび電気化学的方法がある。クロマトグラフィーはＡＦＢ
１
の検出感度が高いが、コストが高く、サンプルの調製過程が複雑で、使用者に対する技術的要求も高い。免疫測定クロマトグラフィーには生体分子が組み込まれているため、この方法の堅牢性が低い。これらの方法には、装置が高価で、操作が複雑で時間がかかるなどの共通の欠点もある。これらの欠点は、発展途上国におけるこれらの方法の普及を制限する可能性がある。発光性有機金属骨格（ＬＭＯＦ）は新型化学センサーとして、その感度が高く、基質選択性が良好で、再現性が良好で、装置が簡便などの利点により注目を集めている。現在までに、ＭＯＦに基づくセンサーをＡＦＢ
１
の検出に用いた報告がいくつかある。しかし、これらのセンサーのセンシング機構は、一般的に「オフ」センシングと呼ばれる発光消光（すなわち蛍光消光）であり、それは、優れた感度、選択性および実用性などの発光「オン」原理に基づいて動作するセンサーの利点に欠けている。したがって、ＡＦＢ
１
検出のための堅牢で効率的なＭＯＦに基づく蛍光「オン」センサーを開発することはより意義があり、需要が高い。
[発明の概要]
[課題を解決するための手段]
【０００４】
本発明は、従来技術に存在する問題に鑑み、ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）に基づくアフラトキシンＢ
１
の検出方法を提供することを目的とする。
【０００５】
本発明は、上記目的を達成するために、以下の技術解決策を採用する。
【０００６】
ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３の調製方法は、
（１）ＡｌＣｌ
３
・６Ｈ
２
Ｏを超純水に溶解し、撹拌しながらＮＨ
２
－ＢＤＣを加え、撹拌して「溶液１」を得るステップ、
（２）尿素を超純水に溶解させ、「溶液２」を得るステップ、
（３）「溶液２」を、継続して撹拌しながら「溶液１」にゆっくり加え、均一に撹拌し、１５０℃で５時間維持した後、室温まで自然冷却し、黄色固体を得るステップ、
（４）黄色固体を脱イオン水で３回洗浄して遠心分離し、黄色固体をＤＭＦに分散させ、懸濁液を室温の暗所で２４時間撹拌し、その後、遠心分離してＤＭＦを除去し、上記固体をメタノールに分散させ、室温の暗所で２４時間撹拌し、その後、遠心分離してメタノールを除去するステップ、および
（５）ステップ（４）で洗浄した後の生成物を５０℃で２４時間真空乾燥することによって、ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）粉末を得るステップを含む。
【０００７】
上記のＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）は、アフラトキシンの検出に応用される。
【０００８】
アフラトキシンの検出方法は、上記のＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を分散液に調製し、分散液に検出待ちのサンプル溶液を加え、室温でインキュベートした後、３３０ｎｍの励起下で、混合溶液の４３０ｎｍにおける蛍光強度を記録し、蛍光強度とアフラトキシン濃度の標準曲線を照合することによって、検出待ちのサンプルにおけるアフラトキシンの含量を計算して得るステップを含む。
【０００９】
上記のＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）は、アフラトキシンの検出用試薬調製に応用される。
【００１０】
ＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）を担持した静電紡糸ナノ繊維膜は、静電紡糸方法によって、上記のＮＨ
２
－ＭＩＬ－５３（Ａｌ）をナノ繊維膜に調製する。
（【００１１】以降は省略されています）

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