納米尺度光化學(xué)傳感器的制備及其在食品安全檢測中的應(yīng)用.pdf

1、光化學(xué)傳感器例如比色、表面增強(qiáng)拉曼化學(xué)傳感器等因其選擇性好、靈敏度高、檢測方便等優(yōu)點(diǎn)而備受化學(xué)研究者的青睞，因而得到飛速發(fā)展。比色傳感器可以不借助任何昂貴的儀器設(shè)備而直接用肉眼觀察；拉曼傳感器具有能夠給出被分析物指紋信息等特點(diǎn)。本文在制備納米尺度光化學(xué)傳感器的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)對人類健康構(gòu)成威脅的非法食品添加劑(三聚氰胺)和食品中農(nóng)藥殘留的簡單、快速、選擇性檢測。用金納米粒子的表面等離子共振吸收光譜實(shí)現(xiàn)對牛奶中以增加假蛋白含量為目的而添加的微

2、量三聚氰胺進(jìn)行選擇性可視化檢測；在此基礎(chǔ)上，結(jié)合光子晶體具有特殊的光學(xué)帶隙的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)貴金屬納米粒子的聚集體—光子晶體，用于表面增強(qiáng)拉曼散射檢測食品中的農(nóng)藥殘留。
　　 (1)基于氨基與貴金屬金納米粒子的親和性，探索了比色法選擇性檢測三聚氰胺的化學(xué)傳感器。由于三聚氰胺的多個(gè)氮原子可以交聯(lián)金納米粒子，形成聚集體，引起金納米粒子的紫外吸收光譜紅移，從而確立三聚氰胺濃度與金納米粒子吸收峰紅移的關(guān)系，實(shí)現(xiàn)定量檢測。實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)單純的檸檬酸

3、鈉穩(wěn)定的13nm金納米粒子體系呈酒紅色，在ppb含量三聚氰胺存在下在5分鐘內(nèi)便由酒紅色變到紫紅色。為了優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件，加入大濃度的鹽NaHSO4對金納米粒子表面的檸檬酸鈉進(jìn)行剝離，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)條件，以便微量的三聚氰胺可以接近金納米粒子表面。優(yōu)化條件下在純水中可以檢測到12ppb的三聚氰胺，并且對結(jié)構(gòu)類似物有很好的選擇性。在牛奶加入回收產(chǎn)物中可以無干擾的檢測到25ppb的三聚氰胺。實(shí)現(xiàn)了牛奶中非法添加劑三聚氰胺的簡單、快速、可視化檢測。

4、　　 (2)基于表面增強(qiáng)拉曼光譜的選擇性，敏感性，低檢測限和能夠給出指紋信息等特點(diǎn)，本文提出通過物理共沉積制備大規(guī)模金反蛋白石材料的方法，首先利用表面帶負(fù)電荷的尺寸均勻的聚苯乙烯(PS)微球和表面帶正電荷的金納米粒子之間的靜電作用進(jìn)行自組裝，再由自下而上自組裝生長的方法構(gòu)造金納米粒子的蛋白石結(jié)構(gòu)，然后溶解PS微球得到高度有序的納米尺度金的反蛋白石結(jié)構(gòu)。根據(jù)貴金屬納米粒子對吸附于其表面的分子具有增強(qiáng)拉曼散射信號的性質(zhì)，用拉曼探針分子對氨