基于金属有机骨架化合物电化学传感器的构筑及其在水产品新鲜度检测中的应用

来源 :宁波大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lynacc
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
渔业资源是自然资源的重要组成部分,水产品及其制品由于富含优质蛋白质、不饱和脂肪酸、必需的大量和微量营养素,包括ω-3脂肪酸、维生素和矿物质等,成为我们饮食的重要组成部分。与其他肉类相比,水产品具有丰富的内源酶和嗜冷微生物,由于捕捞后进过长期的海上运输,大部分水产品在运输过程中发生一定的腐败变质,造成水产品质量迅速下降,导致营养迅速流失,还为消费者带来健康隐患。目前,针对水产品新鲜度的检测大都是高端精密设备,虽然具有高精确度但也不能实现快速检测。因此,研制一种出具有高灵敏度、快速检测水产品新鲜度的新方法对现代食品工业具有重要意义。本研究采用新颖的金属有机骨架化合物(Metal organic framework,MOF)来构筑具有高灵敏度及能实现快速检测水产品新鲜度的电化学传感器。首先,本研究采用水热合成法通过将非导电MOF前驱材料掺入铜基导电纳米纤维基质中合成Cu-MOF纳米纤维。所合成的Cu-MOF表现出良好的电化学行为、优异的化学和热稳定性以及高孔隙率和比表面积。利用Cu-MOF与海藻酸钠形成稳定的纳米纤维膜来固定化黄嘌呤氧化酶(Xanthine oxidase,XOD),滴加在玻璃碳电极(Glass carbon electrode,GCE)表面构筑电化学酶传感器。测试表明,所构筑的电化学酶传感器具有良好的电子转移性能、优异的可重复使用性(100次重复检测)、出色的存储稳定性(最长20天)等,且对次黄嘌呤和黄嘌呤均呈现高灵敏度、低检测限和宽线性检测范围(黄嘌呤、次黄嘌呤均为0.01~10μM)。此外,将所构筑的电化学酶生物传感器用于评估冷藏水产品的新鲜度,结果表明:在鱿鱼和大黄鱼样品次黄嘌呤的加样回收率为93±4~104±4%之间,黄嘌呤的回收率在97±3至101±7%之间,说明所构筑的电化学酶生物传感器能够用于水产品新鲜度的检测。此外,本研究通过水热合成法合成一种具有类黄嘌呤氧化酶活性的金属有机框架(Zn-MOF)。Zn-MOF是一种具有类XOD催化活性的MOF材料,其可催化次黄嘌呤和黄嘌呤的降解,Km=0.082 m M(37℃)和0.0091 m M(80℃),均高于XOD的活性。通过将Zn-MOF与海藻酸钠混合后修饰在GCE电极上,成功构建无酶电化学检测平台。Zn-MOF-无酶电化学传感器具有良好的可重复使用性(100次检测)、出色的存储稳定性(最长42天)、高灵敏度、低检测限和宽线性检测范围(黄嘌呤为0.01至500μM,次黄嘌呤为0.05至1000μM)。此外,将所构筑的Zn-MOF-无酶电化学传感器用于豆腐鱼、多宝鱼、海螺鱼、虹鳟鱼中检测,结果表明:在冷藏的豆腐鱼、多宝鱼、海螺鱼、虹鳟鱼样品中,次黄嘌呤的回收率在98±1~113±1%之间,黄嘌呤的回收率在86±1~109±1%之间;表明Zn-MOF-无酶电化学传感器可用于评估水产品的新鲜度。
其他文献
当今世界,化石燃料的长期使用造成了严重的环境污染,再加上化石能源本身不可再生,发展方式不可持续,因此,世界各国都在谋求新的能源发展道路。分布式光伏发电作为可再生能源发电的一个重要组成部分,具有清洁高效、经济性高、布局灵活分散等优点,目前已经得到越来越多的应用。此外,能效管理作为一种新兴的能源管理工具,能够实现能源的高效利用,具有巨大的经济潜力,已经受到国际社会的广泛关注。本文将分布式光伏发电与能效
学位
直流配电网作为一种有效消纳新能源的新的供电模式,其能量管理策略关系到系统的安全性、稳定性和高效性。直流配电网的能量管理策略按时间尺度可以分为三个层次,分别是实时控制管理层、调度管理层和容量配置管理层。实时控制管理层研究直流配电网的实时控制策略,首先讨论了直流配电网中功率波动与母线电压的变化关系,进而研究了分布式电源、并网换流站、储能装置以及交直流负荷的控制策略,最后基于这样的理论基础,提出了四种不
Android系统是当前最流行的智能移动终端操作系统,但由于其开放性和碎片化等原因,恶意代码软件处于高发态势,并具备覆盖面广、威胁方式多样化、迭代速度快等特点,因此Android平台恶意代码检测成为当前安全研究领域的一个重要分支。目前学术界对Android平台恶意代码的研究分为静态检测和动态检测两个方向,前者是从特征码匹配、语义分析、相似度检测等方向进行恶意代码检测,后者总体基于模式分析和行为分析
焊接型转子作为汽轮发电设备的核心部件,具有成本低、性能高等优势,成为汽轮机制造行业的全新高端技术。9Cr钢是高参数汽轮机转子用钢,在高温、高压环境下具有很好的蠕变、疲劳性能,为了制造出满足不同温度环境和载荷需求的一体化汽轮机转子,需要将较高温度环境使用的9Cr钢与中温环境使用的CrMoV钢进行焊接,而接头的性能可靠性评估则成为焊接接头安全运行的关键。汽轮机焊接转子在启停时受到巨大的冲击作用,断裂是
随着物联网、智能可穿戴电子器件、生物医学可植入电子器件等的快速发展和广泛应用,传统供能方式(例如电池、有线电源)由于容量有限、线路布设繁琐以及环境污染等问题受到前所未有的挑战。摩擦纳米发电机(TENG)作为一种高效的能量收集技术,可以将环境中微弱的机械能转换为电能,具有低成本、质量轻、高能量转换效率、高输出功率、高匹配性、良好的可靠性和环境相容性等优势,在便携式能源和智能可穿戴领域拥有巨大的潜力。
学位
近年来,我国的较多油田在经过多年开采后,进入了中后期的开采阶段,在此阶段由于油层液面下降,泵充满度降低,造成抽油机效率降低。传统的游梁式抽油机使用机械齿轮作为传动机构,传动过程中存在着齿轮间相互直接接触,带来了一些无法避免的问题,例如磨损、润滑、摩擦发热、摩擦噪声、机械振动、可靠性低等。磁场调制式磁齿轮通过永磁体相互之间的磁场传动,可以较好地克服机械齿轮带来的磨损、振动、可靠性等问题。把磁场调制式
我国的电力生产的主要方式是火力发电,发电厂厂用电率则是衡量火力发电机组能耗水平的重要指标之一。随着我国电力市场化的推进,发电企业在保障安全供电之外,更需要从厂用电率入手,提高生产效率。本文将以上海吴泾第二发电厂2×600MW机组作为研究对象,对发电厂厂用电率的综合优化及应用进行分析研究。首先,基于吴泾第二发电厂的厂用电基本情况,通过分析影响厂用电的各种因素,提出了各种因素的节能优化潜力。其次,针对
学位