催化动力学分析在食品检测中的应用研究

催化动力学分析在食品检测中的应用研究

胡卫平[1]2004年在《催化动力学分析在食品检测中的应用研究》文中研究指明现代社会中,随着人民生活水平的提高,人们对食品不仅仅局限在对营养的要求上,而且越来越要求“健康食品”、“绿色食品”。众所周知,食品中富含大量有益的微量元素和各种食品添加剂,恰当的摄入这些物质,会对人们的身体带来好处,可是如果摄入过量,则又会造成很大危害。因此,食品分析这一学科越来越广泛地受到人们的重视。随着食品分析这一学科地逐渐发展,要求分析方法具有更高的灵敏度、准确度和更小的样品用量。催化动力学分析法是基于测量催化反应的反应速度以确定被测物浓度或量的一种动力学分析方法,由于其具有极高的灵敏度,在食品分析检测中得到了越来越广泛的应用。本文就叁苯甲烷类染料在催化动力学分析中的应用研究作了综述,同时建立起了新的催化动力学分析方法,并将其应用于食品分析中。 一 叁苯甲烷类染料在催化动力学分析中的应用及研究进展 催化动力学分析法的基本原理是基于受均相催化加速的某一化学反应的速度与催化剂浓度(或间接地与活化剂浓度、阻抑剂浓度、解阻剂浓度)存在一定的函数关系,可用于这些物质的测定。 这一部分,作者对国内十几年以来叁苯甲烷类染料在催化动力学分析中的应用研究作了一个简单综述,总结了十几年来人们在此方面的研究工作,并提出了自己的研究课题。 二 甲基紫动力学催化光度法在食品检测中的应用研究 亚硝酸根作为一种食品添加剂,广泛应用于肉类食品加工方面。由于它能与人体内胺类和酰胺类化合物作用生成具有致癌作用的亚硝胺类物质,因此是食品 摘要检验中重要测定项目之一。传统的Griess法灵敏度较低,且使用的试剂Q一蔡胺为致癌物,有难闻的臭味,危害人体健康。近年来,催化光度法测定痕量亚硝酸根的研究不断有报道,但是多用于水质分析,在食品分析中的应用较少。作者发现室温下KBro3在稀H3PO;介质中氧化甲基紫的褪色反应在亚硝酸根的催化作用下能明显加速,据此建立了测定亚硝酸根的催化光度法。该方法灵敏度高,用于几种火腿肠样品中亚硝酸根含量的测定,与标准方法相比较,结果满意。叁叁苯甲烷类染料离子选择性电极的制备与性能研究 我们分别以甲基紫一四苯硼酸根离子缔合物和甲基绿一四苯硼酸根离子缔合物为电活性物质,制备了甲基紫聚氯乙烯膜涂层玻璃电极和甲基绿聚氯乙烯膜涂层玻璃电极,并研究了其响应性能,结果满意。四催化电位法在食品检测中的应用研究l!IJ;1甲基紫电极催化动力学电位法测定肉制品中亚硝酸根 本文基于在稀磷酸介质中,痕量的亚硝酸根对滨酸钾氧化甲基紫(MV)的反应具有明显的催化作用,以自制的甲基紫选择性电极,跟踪反应过程中甲基紫浓度的变化,从而建立了一种测定亚硝酸根的催化电位新方法。该方法克服了光度法受样品颜色限制的缺点,扩大了方法的适用范围,在选择的试验条件下,该方法的检出限为7.6 x 10碑m叭,线性范围是7.6 x 10一&0 x 10一m叭,用于肉制品中亚硝酸根含量的测定,结果满意。2甲基绿选择性电极催化电位法测定茶叶中锰 锰是一种重要的微量元素,现代医学研究发现,人体内锰过多或过少都会引起不良后果。因此,食品中锰含量的测定具有极其重要的意义。动力学分析中,以KIO;氧化有机物做指示反应测定锰有过不少报道,但多是采用分光光度法,用 河南大学化学化工学院2001级硕士学位论文胡卫平甲基绿选择性电极催化电位法测锰尚未见报道。本文基于在氨叁乙酸存在下,Mn2+对104一氧化甲基绿(MG)褪色反应的催化作用,首次选用甲基绿选择性电极(自制)跟踪反应过程中甲基绿浓度CMG的变化,对催化电位法测定痕量锰进行了研究。该法测定MnZ+的线性范围为3,0一loon叭smL。本文测定了茶叶样品中的锰,结果满意。

晋晓苹[2]2007年在《催化动力学测定食品中微量元素的应用研究》文中研究指明随着经济发展和生活水平的提高,人们对食品质量的安全要求也必然越高。目前我国农作物、畜禽肉、水产品的污染和食品在生产、加工、运输、贮存、销售等环节的污染,严重损害了消费者的身体健康,其中食品中微量元素的污染问题尤为严重。食品污染对人类健康的潜在威胁已经成为一个严重的食品安全问题。因此,食品中有害成分的检验成为食品检验中很重要的一个方面。食品中有害成分含量一般较低,随着现代化大生产的发展和大批量样品的出现,对分析方法的灵敏度、准确度、快速性提出了更高的要求。催化动力学分析法具有较高的灵敏度和准确度,且方法简单,不需要昂贵仪器,即可用于常量组分的分析,又可用于微量甚至痕量组分的分析,适合于食品中微量组分的测定。催化分析法作为一种方便、准确、便捷的分析方法,在中小食品企业、基层防疫和商检、医疗卫生部门中有着广阔的应用前景。本文主要对催化分析法在食品微量元素和添加剂测定中的应用作了综述,并且探讨了一些新的催化动力学方法,将其应用于食品微量元素的测定中,具体开展工作如下:一、催化分析法在食品检测中的应用进展催化动力学分析法的基本原理是测量受均相催化加速的某一化学反应的速度,其数值与催化剂浓度(或间接的与活化剂浓度、阻抑剂浓度、解阻剂浓度)存在一定的函数关系,可用于这些物质的测定。催化分析法由于操作简单,分析快速且具有较高的灵敏度和准确度,在食品中微量组分测定方面得到了广泛的应用。本章综述了近年来催化分析法在食品中微量元素和添加剂检测方面的研究进展,并提出了自己的研究课题。二、催化光度法测定蔬菜中微量碘的研究碘,作为合成甲状腺激素的主要原料,具有重要的生理功能,特别是对大脑的发育起着重要作用。人体缺碘会发生一系列碘缺乏病(IDD),胎儿生长期缺碘造成大脑发育障碍,可导致呆小症;成人缺碘会引起甲状腺肿大。摄入适量的碘对维持人体健康极其重要,食用富含碘的蔬菜能有效对人体补碘。本文研究发现,在磷酸介质中,碘离子(I-)对于高碘酸钠氧化丁基罗丹明B的褪色反应具有显着的催化作用,在选择的实验条件下,该催化反应的速度(用分光光度法检测)与碘离子浓度(I-)之间具有良好的线性关系。据此建立了测定蔬菜中微量碘的动力学光度法。叁、催化电位法测定水中微量碘的研究碘是人体必需的微量元素之一,水中碘含量能够反映一个地区的基础碘营养水平。因此,研究水中碘的测定具有重要意义。本文报道了以氨叁乙酸(NTA)存在下微量碘离子对高碘酸钠氧化甲基紫(MV)的反应有明显的催化作用,以甲基紫-四苯硼酸根离子缔合物为电活性物质,研制出甲基紫离子选择性电极,用于跟踪反应过程中甲基紫浓度的变化,从而建立一种测定微量碘的催化电位法,该方法操作简单,温度控制方便,用于饮用水和天然水中微量碘的测定,样品平均回收率分别为98.9%和99.9%,RSD分别为为1.98%、1.58%。四、催化电位滴定测定牡蛎中微量铜的研究随着工农业发展和对海洋资源的开发利用,海洋污染问题也日益突出,其结果使为人类提供丰富食用蛋白的鱼、虾可能成为富集毒物的载体。特别是生活在浅海底层的双壳类动物如蛤、牡蛎等。这些动物具有高效富集金属铜的能力,并可将无毒铜转化成有毒铜,进而通过食物链危害人类健康。本文报道了以氨叁乙酸(NTA活化剂)存在下锰(Ⅱ)催化高碘酸钠氧化结晶紫的反应为指示反应,自制的结晶紫选择性电极为指示电极,用催化电位滴定法测定牡蛎中铜的方法。该法不需要对样品进行复杂分离,选择性好、终点灵敏、准确度高、重现性较好。试验对牡蛎的铜进行测定并与火焰原子吸收分光光度法比较,结果满意。用标准加入法测得的平均回收率为98.27% ,RSD为0.94%。五、催化滴定法测定火药中铜的研究在火药的爆炸过程中,为了控制爆炸的性能和速度,常使用氧化剂来降低烟火燃烧时所需的分解温度。常用的氧化剂有氧化铜、氧化铁等。因此,火药中铜的测定具有十分重要的意义。本文报道了以氨叁乙酸(NTA活化剂)存在下锰(Ⅱ)催化高碘酸钠氧化结晶紫的反应指示滴定终点,结晶紫电极作指示电极用催化滴定法测定火药中铜的方法。实验表明,该方法操作简便,终点敏锐。将该方法用于火药中铜含量的测定,结果与火焰原子吸收分光光度法一致,样品平均回收率为98.17%,RSD 1.02%。六、共振瑞利散射法测定头孢拉定的研究头孢菌素是继青霉素以后发现的又一种广谱抗菌素,头孢拉定是第一代头孢菌素,具有强力的杀菌活性且价格低廉,是目前临床应用较广泛的抗生素。本文研究了几种表面活性剂十二烷基磺酸钠(SLS),十二烷基硫酸钠(SDS),十六烷基叁甲基溴化铵(CTMAB),氯代十六烷基吡啶(CPC)以及β-环糊精对CFD的共振瑞利散射强度(I)的影响。结果表明,阴离子表面活性剂SDS和SLS可使I值明显增大,其中尤以SDS的效果最明显。其RRS最大峰位于497nm处。本方法灵敏度高且重现性好,用于头孢拉定胶囊的测定,样品平均回收率为97.7%,相对标准偏差为0.7%~1.3%。

吕佳[3]2017年在《Co_3S_4和AgI纳米比色传感器的构建及性能研究》文中研究指明纳米材料模拟酶较传统生物酶表现出更优异的耐受性和稳定性,且成本较低,基于纳米材料构建的比色分析传感器可提高传感器灵敏度,并降低检测限。本文介绍了纳米比色传感器在食品添加剂、生物毒素、化学毒素等食品污染物检测中的应用,在此基础上构建了基于Co_3S_4、AgI和AgI/TiO_2叁种纳米材料的模拟酶比色传感器,并对构建过程进行了研究,同时将叁种比色传感器用于过氧化氢、叁聚氰胺和氯霉素的检测,为实际应用奠定了基础。论文的主要研究内容如下:(1)以有机金属羰基钴为原料,采用热回流法制备尺寸在4 nm~7 nm范围内且分布均匀的Co_3S_4纳米颗粒(Co_3S_4 NPs),并进一步构建了Co_3S_4NPs-TMB-H_2O_2型比色传感器,同时对传感器的的灵敏度和稳定性等进行了研究。结果表明,Co_3S_4 NPs对H_2O_2和TMB均具有较高的吸附能力和催化活性;在最优条件下该比色传感器检测H_2O_2的线性浓度范围为0.1mmol/L~0.8mmol/L,检测限为0.1 mmol/L,用于实际牛奶样品检测的回收率为90.42%~120.57%,具有较好的可信度和实用性。(2)采用沉淀法制备了平均粒径约60 nm的AgI纳米颗粒(AgINPs),研究表明AgI NPs具有类过氧化物酶活性,较天然辣根过氧化物酶HRP具有更宽的温度耐受范围,且AgI NPs的催化过程遵循典型的Michaelis-Menten动力学,较HRP和其他材料对H_2O_2有较好的亲和力。基于上述研究,进一步构建了一种高选择性、高灵敏度检测H_2O_2和叁聚氰胺的比色传感器。结果表明,H_2O_2线性检测范围为0.05 mmol/L~0.4 mmol/L,检测限为0.01μmol/L;叁聚氰胺线性检测范围为0.8μmol/L~60μmol/L,检测限为0.8μmol/L。采用标准添加法检测牛奶样本中叁聚氰胺含量的回收率为87.90%~109.95%,验证了本法应用于检测牛奶中叁聚氰胺含量的可行性。(3)以沉积-沉淀法制得形貌为球形结构、尺寸直径约在25 nm的CS-AgI NPs/TiO_2异质构,机理实验显示AgI NPs/TiO_2异质构的光催化机理主要是光致空穴氧化TMB显色。基于该材料的光致模拟酶活性构建了竞争型比色免疫传感器。该传感器用于检测生物毒素氯霉素的线性范围为0.03nmol/L~12.53 nmol/L,检测限为0.03 nmol/L,具有检测限低、灵敏度高、稳定性好等特点,同时用于实际样品中氯霉素含量检测的结果与商业化酶联免疫法一致。

郭盼[4]2017年在《基于银/还原型氧化石墨烯纳米复合材料的亚硝酸盐电化学快速检测方法研究》文中进行了进一步梳理亚硝酸盐是一种常见的食品添加剂。但亚硝酸盐被人体摄入一定量之后,会与人体中的血红蛋白相结合,导致人体缺氧而死亡。因此,亚硝酸盐含量的快速、高效检测对人类的健康具有重大的意义。目前,食品中亚硝酸盐含量的检测方法有很多种,其中电化学方法因为其灵敏度和选择性高、检出限低、操作设备简单以及分析速度快等特点而被广泛地用于亚硝酸盐的检测分析。本论文将具有良好电催化活性的贵金属银和比表面积大、导电性强、电催化活性高的二维石墨烯相耦合,创新制备了高灵敏和高选择性的亚硝酸盐电化学传感器。本论文的主要结论如下:1、利用Ag/rGO复合材料构建了一种基于玻碳电极的电化学传感器,并进一步研究探索了该电化学传感器用于亚硝酸盐检测的应用。实验结果表明,这种传感器对亚硝酸盐的检测具有良好的电催化作用。将这种电化学传感器用于亚硝酸盐的快速检测中,检测范围为20~1030μM时,检测限为1.5×10-8 M。最后,将这种电化学传感器应用于纯水实际样品中进行检测,测得实际样品的回收率为92.4%~109.6%,并且该传感器具有良好的稳定性和重现性。2、利用Ag/rGO复合材料构建了一种基于一次性丝网印刷电极的电化学传感器。将这种电化学传感器用于亚硝酸盐的快速检测中,检测范围为20~100μM时,检测限为7.9×10-8 M。最后,将这种电化学传感器采用加标回收法应用于纯水实际样品中亚硝酸盐的检测,测得实际样品的回收率为88%~112%。

许磊[5]2015年在《亚硫酸盐电化学传感器的制备及其在食品检测中的应用》文中研究指明亚硫酸盐作为一类漂白剂、防腐剂和抗氧化剂在食品加工生产中应用广泛,人体摄入过量的亚硫酸盐会对健康产生损害作用,食品样品的多样性以及亚硫酸盐的不稳定性给分析检测带来一定的难度。本文针对亚硫酸盐的不稳定性,研究了稳定剂对亚硫酸盐的稳定作用,并应用到本实验亚硫酸钠的检测中;针对不同食品样品基质的差异性,开发不同的电极,研究其对亚硫酸盐的电催化作用,并应用到实际样品的检测中。具体如下:1、利用循环伏安法结合玻碳电极对一系列潜在的亚硫酸盐稳定剂的稳定性能进行测试。24h后实验选取的丙醇、果糖、乙醇、乙二醇、异丙醇和丙叁醇对亚硫酸盐稳定效果明显,而不含羟基的乙腈、丙酮未表现出对亚硫酸盐的稳定性。通过72h后信号回收结果显示,3%(v/v)异丙醇和5%(v/v)丙醇对亚硫酸钠溶液的电化学响应信号值仍为5min时响应电流的96%和97%,稳定效果良好,为下一步的电化学分析法检测实际样品中亚硫酸盐奠定了基础。2、本方法利用导电炭黑(Super P-Li)代替普通的石墨材料制备的碳糊电极(CBE)可以有效提高亚硫酸盐氧化过程中的电子传递速率,增大电极界面与待测液的有效接触面积。实验制备的CBE的有效面积为0.2542cm2,与普通CPE的0.1549cm2相比,有显着的提高。根据亚硫酸盐氧化峰电位与pH的关系,推算得到亚硫酸盐在CBE的氧化过程是两电子、两质子传递的过程。利用方波伏安法结合CBE测定亚硫酸盐在0.008-1.0mmol/L范围内,呈良好的线性关系,检测限达到6×10-6mol/L。该方法被应用于黄酒中亚硫酸盐的检测,结果显示,利用方波伏安法结合Super p-Li碳糊电极被证明是灵敏、准确、快速,并且表现出很好的重现性和稳定性。3、本方法应用的电化学传感器可选择性检测肌肉食品中萃取出的游离态(pH8.4)和总亚硫酸盐(pH11.0)。该方法是基于在聚乙烯醇缩丁醛)膜固定9μg乙酰二茂铁(AFc),并通过35μg炭黑(CB)来改善PVB电子转移性能,从而在构建得到Afc/CB/PVB修饰玻碳电极表面上电催化亚硫酸盐。外部标准校准曲线线性范围0.03~4.0mmol/L,检测限为15μmol/L。这种方法被应用于测定虾肌肉样品中游离态和总亚硫酸盐含量,结果与离子色谱方法对照。本实验提议的电极和分析方法被证明是灵敏、准确、快速,并且表现出很好的重现性和稳定性。4、本方法制备的传感器可消除来自羟甲基亚磺酸盐对检测干扰,并同时对羟甲基磺酸盐进行检测。采用二甲基甲酰胺(DMF)分散多壁碳纳米管(MWNTs),并将MWNTs-Fe修饰到玻碳电极上,制备得到的MWNTs-Fe/GCE对亚硫酸盐和羟甲基亚磺酸盐表现出良好的电催化活性。利用差分脉冲伏安法结合MWNTs-Fe/GCE检测亚硫酸盐和羟甲基亚磺酸盐(SFS),亚硫酸盐浓度在0.08~4.0mmol/L范围内呈现良好线性关系,最低的检出浓度5×10-5mo1/L,SFS浓度在0.06~5.0mmol/L范围内呈现良好线性关系,最低的检出浓度3.0x10-5mol/L。在羟甲基亚磺酸盐与亚硫酸盐共存体系中,检测浓度范围内MWNTs-Fe/GCE对两者的测定结果相互不干扰。该方法应用于腐竹样品的中的检测亚硫酸盐和SFS,结果证明本方法可实现两者在同一体系中的检测。

陈丹[6]2017年在《基于功能化纳米金银探针检测农兽药及真菌毒素残留的研究》文中认为食品安全问题已经成为全球性话题,保证食品安全,食品的检验检测起着很重要的作用。常用的色谱技术、免疫分析技术主要存在耗时长、成本高、需要专门的操作人员、样品前处理过程复杂等劣势,制约了传统检测技术的发展。因此需要建立简单快速、准确灵敏的食品安全检测技术。金(银)纳米粒子因其特殊的结构以及光学特性,在环境、食品、化工、生物制药、生命科学等领域得到广泛关注。本文基于纳米金(银)(AuNPs/AgNPs)的等离子体共振作用以及催化作用,建立了比色和荧光法检测食品中有害物质,如啶虫脒、卡那霉素、赭曲霉毒素A。具体研究内容如下:(1)以柠檬酸叁钠为还原剂制得AuNPs,通过透射电镜表征平均粒径在13nm左右,呈现稳定的分散状态,肉眼看到的是红色。在高浓度盐溶液下,由于AuNPs表面结构变化,改变了介电常数使颜色以及等离子共振吸收(SPR)均发生变化。本文利用核酸适配体功能化AuNPs,使其在高浓度NaCl溶液下仍保持稳定的分散状态,当啶虫脒存在时,啶虫脒与核酸适配体特异性结合,进而改变了AuNPs表面性质,使其在高浓度NaCl溶液中发生聚集,达到对啶虫脒的定量检测。通过优化核酸适配体浓度(40 nM)、NaCl浓度(20 mM)、pH环境(7.4)以及啶虫脒与核酸适配体之间的反应时间(10 min)。在上述条件下,最低检出限为1.2 nM,啶虫脒浓度在0-20 nM、20-100 nM之间均有良好的线性关系。在实际样品检测中获得了92.2%-112.6%较好的回收率。该比色法选择性强、灵敏度高、响应快。在食品检测中具有广阔的应用前景。(2)利用卡那霉素对AuNPs催化能力的影响。建立了AuNPs催化TMBH_2O_2体系,实现卡那霉素的定量检测。本文考察了卡那霉素与AuNPs具体的作用过程。研究发现卡那霉素首先通过-NH_2与AuNPs上的-COOH静电吸附作用结合,再与卡那霉素上的葡糖苷共同作用,改变AuNPs的外貌性质,通过配位作用产生大量的·OH和Au~(3+)。其次,·OH作为活性氧物质促进TMB与H_2O_2反应,Au~(3+)作为氧化剂促进TMB的氧化。在两者的共同作用下,提高了AuNPs的催化活性。在最佳反应条件(pH 7.5,TMB浓度为0.56 m M,H_2O_2浓度为0.17 M,反应时间为45分钟)下,卡那霉素检出限达到0.1 nM。在牛奶、猪肉、鸡肉等实际样品检测中回收率分别为100.3%-119.5%、99.6%-113.2%和98.6%-102.7%。与其他氨基糖苷类抗生素比较,均无明显干扰现象。证明了此方法在实际样品中卡那霉素的检测中具一定的适用性。(3)基于AgNPs与碳量子点之间的荧光共振能量转移作用,根据荧光强度的变化,设计了一种快速、灵敏检测赭曲霉毒素A(OTA)的方法。分别对AgNPs和C-dots进行功能化修饰-SH-aptamer(probe I)和-NH_2-cDNA(probeII),利用probe I与probeII之间的碱基互补配对作用,将C-dots与AgNPs之间的距离减小,利于FRET的发生,导致荧光强度降低。加入目标物OTA后,由于OTA与probeI之间的特异性结合,使AgNPs和C-dots的距离增大,从而使C-dots的荧光强度恢复,以此定量检测OTA。在实验最佳条件下,OTA最低检出限为8.7 nM,线性范围为0 nM-5000 nM。在面粉和啤酒中均得到较好的加标回收率。这种新型的荧光法检测OTA生物传感器简单、快速、灵敏,为OTA实时检测提供了一个新思路。

侯彦飞[7]2012年在《雌二醇分子印迹聚合物的合成表征及其在食品检测中的应用》文中提出动物性食品中可能残留的雌激素对人体健康具有潜在的影响。雌激素类物质残留可以破坏荷尔蒙的平衡,导致妇女更年期障碍,降低生育率,女童性早熟,男子女性化,并具有强烈的致癌,致畸作用。奶粉中的雌激素残留量属于痕量水平,因此本文针对雌激素——雌二醇残留的检测,建立了分子印迹固相萃取与高效液相色谱联用的方法和分子印迹固相萃取与分光光度法联用的方法,比传统检测方法提高了灵敏度,为检测奶粉中痕量的雌二醇提供了有效方法。1.本文以雌二醇为模板分子,3-氨基丙基叁乙氧基硅烷(APTES)为功能单体,四乙氧基硅烷(TEOS)为交联剂,利用表面分子印迹技术与溶胶-凝胶技术相结合的方法合成了对雌二醇具有选择识别能力的分子印迹聚合物。试验结果表明:聚合反应条件的不同可影响其合成的印迹聚合物的吸附性和识别性。以乙腈为溶剂,模板、功能单体和交联剂的物质的量比为1:8:8时,反应温度为60℃时制备的印迹聚合物具有最佳的选择性、吸附性。通过吸附试验结果表明,雌二醇印迹聚合物的饱和吸附容量Qmax为30.437mg/g,而非印迹聚合物的饱和吸附容量为10.383mg/g。将所合成的分子印迹聚合物(MIP)做为吸附材料,建立了分子印迹固相萃取与高效液相色谱(HPLC)联用的方法,在叁个不同添加浓度(2mg/L、4mg/L和6mg/L)下奶粉样品中雌二醇的回收率为92.1%-98.4%,本试验为检测动物性食品中残留的痕量雌二醇提供了新型的吸附材料并且所建立的检测方法简单、准确,能满足痕量兽药残留要求。2.本文以罗丹明标记的荧光雌二醇为模板分子,3-氨基丙基叁乙氧基硅烷为功能单体,四乙氧基硅烷为交联剂,表面分子印迹技术与溶胶-凝胶技术相结合的方法合成了雌二醇荧光分子印迹复合微球。通过吸附试验结果表明,雌二醇荧光分子印迹复合微球的饱和吸附容量Qmax为28.052mg/g,而非印迹聚合物的饱和吸附容量为10.383mg/g。将其所合成的雌二醇荧光分子印迹复合微球作为吸附材料,建立了分子印迹固相萃取与分光光度法联用的方法。在叁个不同添加浓度(2mg/L、4mg/L和6mg/L)下奶粉样品中雌二醇的回收率为91.8%-96.5%。满足国家标准中对痕量雌二醇残留的检测要求。采用单一雌二醇为模板合成的分子印迹聚合物的饱和吸附容量和回收率比采用四乙基罗丹明标记的雌二醇为模板合成的分子印迹复合微球的饱和吸附容量和回收率要高,但是后者检测灵敏度仍然能满足国家标准(GBT22967-2008),同时在检测上要比前者前处理简单,有机试剂用量少,省时,省力。

张静[8]2012年在《分子印迹膜电极在食品安全检测中的应用》文中指出分子印迹聚合物具有构效预定性、特异识别性和广泛实用性的特点,同时分子印迹聚合物能够耐高温高压、耐酸碱、制备简单、稳定性好等优点,目前已广泛应用在传感器、固相萃取、膜分离和色谱分析等领域。分子印迹电化学传感器是将印迹聚合物作为敏感材料研制的一种传感器件,近年来引起了人们广泛的重视。本论文在综述分子印迹技术和分子印迹电化学传感器研究现状的基础上,采用不同方法构建了叁种不同的分子印迹膜修饰电极,成功地应用于食品安全检测中。主要内容如下:①电聚合法是制备分子印迹电化学传感器最有潜力的方法之一,该法制备过程简单、膜的厚度能够通过控制电荷量进行调节。本实验以过氧化苯甲酰为模板分子,邻苯二胺为功能单体,采用电聚合法在玻碳电极表面制备了过氧化苯甲酰分子印迹聚合膜。在K_3[Fe(CN)_6]和KCl溶液中,采用循环伏安法对该印迹膜电极进行了表征。同时采用差分脉冲伏安法研究了过氧化苯甲酰在该印迹膜电极上的电化学行为。结果表明,过氧化苯甲酰在1.86×10~(-5)~1.23×10~(-4)mol/L浓度范围内与峰电流呈线性关系(r=0.9922),检测限为1.9×10~(-6)mol/L(S/N=3)。该传感器具有响应快速、选择性好以及灵敏度高等特点。②基于多壁碳纳米管(MWNTs)高效电子传递能力和吸附性质,以及分子印迹聚合物(MIPs)的高选择识别性能,本实验以叔丁基对苯二酚为模板分子,在多壁碳纳米管修饰电极(MWNTs/GCE)上用聚邻苯二胺法构建了叔丁基对苯二酚分子印迹膜传感器。实验表明MWNTs的加入能够有效提高印迹电极表面的电子传递速率,增强印迹聚合物的稳定性。叔丁基对苯二酚的浓度与其差分脉冲伏安响应在1.0×10~(-4)~5.0×10~(-7)mol/L范围内具有良好的线性关系(r=0.9974),检测限为1.8×10~(-7)mol/L(S/N=3),在实际油样的检测中结果令人满意。③将多壁碳纳米管、分子印迹技术和溶胶-凝胶技术叁者结合起来,构建了一种新型苏丹红I分子印迹溶胶-凝胶电化学传感器。本实验选壳聚糖(CS)作为功能基体,硅酸正丁酯(TEOS)为交联剂,在MWNTs/GCE表面制备了对苏丹红I具有固定数量的特异识别位点的溶胶-凝胶印迹膜。结果证实,该溶胶-凝胶印迹膜修饰电极有良好的抗干扰性和稳定性,对苏丹红I的浓度响应的线性范围为2.0×10~(-5)~1.0×10~(-7)mol/L,检测限为2.5×10~(-8)mol/L。

李桂[9]2015年在《量子点阵列图谱用于不同核酸碱基与血清蛋白的区分检测》文中提出阵列图谱分析技术,又称为“化学鼻/舌头”,采用人工模拟嗅觉/味觉系统的传感模式,构建阵列图谱位点,基于不同传感位点的微分差异,实现目标物的区分与检测。该方法具有简单快速、高通量、便于微型组装等特点,在食品安全、生物医学检测、环境监测等领域具有潜在的应用前景。目前,纳米材料因为具有高比表面积、便于生物修饰与功能化等特点,将纳米材料应用于阵列图谱探针的构建,为阵列图谱技术的发展提供了新的契机。量子点(QDs)具有独特的尺寸依赖的光物理性质,作为优异的荧光探针,已广泛应用于化学生物传感、生物医学成像、化学催化等领域。本论文以阵列图谱分析作为出发点,采用量子点荧光纳米颗粒作为信号探针,发展对不同核酸碱基、血清蛋白质等重要生物分子的区分与检测技术,主要开展了以下两个方面的工作:1.基于不同核酸碱基对量子点激子能量转移效应的微分差异,发展了量子点的荧光阵列图谱方法,实现了不同核酸碱基的识别与区分。分别以巯基乙酸、2-二甲胺基乙硫醇盐酸盐、巯基乙胺和N-乙酰基-L-半胱氨酸四种不同配体合成了不同表面功能化的水溶性量子点,量子点分别与ATCGU五种核酸碱基构成阵列图谱。核酸碱基诱导量子点发生团聚与自组装,引起量子点之间的激子能量转移效应,导致量子点发生不同程度的荧光淬灭与发射波长红移。以量子点荧光强度为响应信号,基于不同量子点与不同核酸碱基的微分差异作用,采用线性判别分析,实现了五种不同核酸碱基的识别,并构建了核酸碱基区分的识别条形码;基于该方法进一步实现了不同稀有核酸碱基的快速区分。在该量子点阵列图谱中,量子点既作为荧光响应单元,又作为识别单元,提供了一种简单和无标记的生物传感方法,为量子点的生物传感和阵列图谱技术提供了新的平台。2.基于不同血清蛋白对于量子点纳米胶束的刺激响应作用,发展了量子点荧光共振能量转移的荧光阵列图谱方法,实现了不同血清蛋白质的识别与区分。4种不同表面活性剂(十二烷基磺酸钠、十二烷基肌氨酸钠、十六烷基叁甲基溴化铵、十二烷基叁甲基溴化铵)与4种聚电解质(聚甲基丙烯酸钠、聚苯乙烯磺酸钠-马来酸共聚物、聚二烯丙基二甲基氯化铵、聚烯丙基胺盐酸盐)进行组合,基于超分子自组装方法制备了7种纳米胶束,并同步包被量子点-Texas Red?DHPE的荧光共振能量供体受体对。5种不同的血清蛋白质(免疫球蛋白,人血清白蛋白,a-抗胰蛋白酶,纤维蛋白原,运铁蛋白)分别与7种纳米胶束作用,诱导纳米胶束发生组装变化,导致荧光染料的荧光变化。基于量子点纳米胶束与不同血清蛋白质的微分差异作用,构建了基于量子点的阵列图谱技术,结合线性判别分析,实现了5种血清蛋白质的阵列区分。对于未知浓度的蛋白质样品,采用吸光度浓度归一化方法,也达到了有效地辨别与区分。该阵列图谱方法设计灵活,信号灵敏,有望应用于血清蛋白质实际样品的检测与区分。基于量子点纳米胶束的可控组装,也为纳米胶束组装研究提供重要的参考价值。

张涛[10]2008年在《一类化学振荡系统的分岔与混沌》文中研究表明自B-Z反应中的混沌现象被发现以来,非线性化学反应动力学一直是理论分析及实验研究的前沿课题之一。人们对B-Z反应进行了比较透彻的探索,其中大多数工作是基于实验中得到的时序数据,表示出纯粹的化学反应体系的本征振荡行为。近年来,现代非线性理论的迅速发展为各种复杂现象的深入探索提供了有力的工具。本文在前人工作的基础上,针对化学反应中的PO反应模型、叁变量Oregonator模型和化学自催化模型,运用现代非线性分析方法,探讨了系统的复杂性机理,分析了不同物理参数、初始条件和外部周期激励等各种因素对系统的动力学行为的影响,进而揭示了其复杂运动的本质,为提高实际化学反应性能和精确定量计算化学反应结果提供了理论基础。本文首先研究了四变量PO反应模型,首先通过理论分析,对原四变量PO反应模型平衡点进行了分析,作出了k_3-k_5参数平面上系统的转迁集,并通过数值模拟,作出了系统随参数变化的分岔图和相图,表明了原系统随着参数变化通过倍周期分岔到达混沌。然后对原系统加入外部周期余弦激励,给出了系统随扰动幅值α变化的分岔图,并给出了系统随扰动幅值α变化的相图和时间历程,并通过时间历程分析,发现了系统随着扰动幅值的变化,产生了两个不同的周期振荡和混沌振荡,但是它们的频率各不相同。说明了系统随着外部周期扰动幅值的不断增加,外部扰动的影响愈来愈明显地表现出来。然后研究了BZ反应中一个修正的叁变量Oregonator模型,首先给出了系统随参数f变化的分岔图、相图和时间历程,发现了原系统随着调节参数f的变化,只产生周期1振荡,并没有多周期振荡和混沌振荡出现。然后进一步研究了原系统加入外部周期正弦电反馈后新系统的动力学行为,给出了系统随参数α变化的分岔图、相图和时间历程,发现了系统随着反馈参数α的变化,发生了与原系统完全不同的动力学现象,不但有周期1振荡存在,还有多周期振荡和混沌振荡存在,但是当反馈参数α较小时系统周期振荡的频率并不是按外部反馈的频率作周期振荡,而是和原系统振荡频率一致。但当参数α大于一定值时,系统振荡频率就按外部反馈频率作周期振荡,此时外部反馈作用就明显地表现出来。最后,我们利用数值模拟,对叁变量化学自催化模型进行了分析,给出了系统随参数μ变化的分岔图、相图和时间历程,发现了系统随着调节参数的变化存在通过倍周期分岔有周期到达混沌,并通过倒倍周期分岔由混沌到周期的丰富的动力学现象。然后对两个模型完全相同但初值不同的两个子系统进行耦合,给出了子系统Ⅰ随着耦合系数变化的分岔图、相图和时间历程。揭示了系统随着耦合参数的变化存在着周期与混沌交替出现的丰富的动力学现象,并和原系统中揭示的动力学行为有着很大的不同。我们在文章中详细刻画了这些转变过程及其原理。最后,总结了本文所取得的一些有意义的结果,同时指出了存在的不足和今后工作的方向。

参考文献:

[1]. 催化动力学分析在食品检测中的应用研究[D]. 胡卫平. 河南大学. 2004

[2]. 催化动力学测定食品中微量元素的应用研究[D]. 晋晓苹. 河南大学. 2007

[3]. Co_3S_4和AgI纳米比色传感器的构建及性能研究[D]. 吕佳. 太原理工大学. 2017

[4]. 基于银/还原型氧化石墨烯纳米复合材料的亚硝酸盐电化学快速检测方法研究[D]. 郭盼. 西北农林科技大学. 2017

[5]. 亚硫酸盐电化学传感器的制备及其在食品检测中的应用[D]. 许磊. 浙江工商大学. 2015

[6]. 基于功能化纳米金银探针检测农兽药及真菌毒素残留的研究[D]. 陈丹. 江苏大学. 2017

[7]. 雌二醇分子印迹聚合物的合成表征及其在食品检测中的应用[D]. 侯彦飞. 吉林农业大学. 2012

[8]. 分子印迹膜电极在食品安全检测中的应用[D]. 张静. 重庆大学. 2012

[9]. 量子点阵列图谱用于不同核酸碱基与血清蛋白的区分检测[D]. 李桂. 湖南大学. 2015

[10]. 一类化学振荡系统的分岔与混沌[D]. 张涛. 江苏大学. 2008

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催化动力学分析在食品检测中的应用研究
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