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由于食品的腐败变质会产生大量的组胺,机体的过敏反应也会导致组胺的大量释放,危害身体健康;由组胺引起的频发腐败食品中毒事件,储藏技术落后导致的食品污染事件,以及国外对我国食品安全设置的技术性贸易壁垒,都导致我国经济损失严重,因此,建立一套高效、快速、灵敏的组胺检测方法显得尤其重要。SPR传感技术是基于金属表面自由电子的共振原理,具有实时、快速、无需标记、无背景干扰、特异性好和操作简单等优点,可以发展成为一种检验食品中组胺的高灵敏快速检测技术。为了进一步的降低成本、节约检测时间和提高灵敏度,本研究还开发了电化学传感技术对食品中的组胺进行了检测,完成了以下研究内容:(1)用于组胺检测的基于MIP膜的表面等离子体共振传感技术研究该研究就是将MIP材料制备技术与SPR传感技术相结合,建立MIP-SPR传感技术,该技术是以SPR传感器件作为换能器,以目标分子组胺作为模板,采用旋涂接枝引发剂的方法,在SPR芯片表面原位聚合合成可以特异性识别组胺的MIP膜,从而实现对腐败食品中的组胺的进行检测。在本实验中,制备的MIP膜含有大量功能结构与组胺分子互补的印迹孔穴,它们能够特异性的识别组胺分子,通过对检测条件的p H值进行优化后发现,当p H值位于7~9时,组胺主要是以单质子化形态存在,MIP膜也几乎完全去质子化,这时MIP膜对组胺的结合能力最强、吸附效果最好。经对实验条件的优化发现组胺(Histamine):单体(MAA):交联剂(EGDMA)合成MIP膜的最佳比例是1:2:4,在此比例下合成的MIP膜对组胺溶液的识别能力最强。通过用修饰好的SPR芯片对组胺进行检测,绘制了MIP膜对组胺的吸附响应曲线,SPR响应曲线随着组胺浓度的增加呈梯度变化,进而建立了标准曲线,公式为:Y=29.00 lg X-31.90,R2=0.9970,组胺检测范围为:25 ng/m L~1000 ng/m L,检测限值(LOD):25 ng/m L。分别用MIP膜、NIP膜对不同浓度的组胺及组胺结构类似物进行了检测,结果均显示:制备的MIP膜对组胺的选择性好,对检测组胺具有良好的特异性。经过对MIP-SPR传感器的稳定性、重复性和再生性分析,证明该传感器具有良好的性能。以鱼作为实际样品进行加标回收实验,回收率位于86.00%-109.00%之间,相对标准偏差(RSD)位于2.48%-4.66%之间。(2)用于组胺检测的基于MIP膜的电化学传感器研究在本实验中,采用共价接枝引发剂AIBA的方法,在金电极表面原位聚合制备组胺的MIP膜,洗脱除去模板分子后,制备得到大量功能结构与模板分子互补的印迹孔穴,然后加入组胺分子,与MIP膜上的印迹孔穴相结合,电化学传感器的表征信号发生改变,从而得到组胺浓度与响应信号变化的关系。筛选了最佳p H值,优化了合成MIP膜各组分的比例,通过制备高特异性、快速响应的分子印迹电化学传感器,建立了检测组胺的电化学方法,绘制了标准曲线,公式为:Y=3.440 lg X+1.283,R2=0.9980,最低检测限为:0.5 ng/m L,检测范围为:0.5 ng/m L~50 ng/m L,检测时间少于30 min。经过对该传感器的性能进行分析,结果证明该传感器具有良好的稳定性、重复性和再生性。制备的MIP膜对组胺的选择性好,对组胺的检测具有良好的特异性,对结构类似物无明显的交叉反应性。本研究以豆腐乳作为实际样品进行了加标回收实验,加标回收率位于92.36%-109.00%之间,相对标准偏差(RSD)位于0.47%-4.71%之间,回收效果较好。(3)用于组胺检测的基于Au NPs信号放大的分子印迹电化学传感器研究本实验则是将MIP材料制备技术、纳米材料放大技术与电化学传感技术相结合,建立MIP-Au NPs-GCE电化学传感器,该传感器是以组胺作为模板分子,在玻碳电极上电化学沉积Au NPs,Au NPs一方面起到信号放大作用,另一方面可以共价修饰引发剂AIBA,然后再制备MIP膜,通过对MIP-Au NPs-GCE进行电化学行为研究后,建立了基于Au NPs信号放大用于组胺检测的电化学方法。本研究首先对MIP-Au NPs-GCE电化学传感器的电极电化学行为进行了研究,分析了电极电化学行为的变化规律,还对Au NPs的信号放大作用进行了验证,证明了Au NPs确实具有信号放大作用。由于该电化学传感器是p H值依赖性的仿生传感器,p H值的变化对该传感器的性能影响较大,应用该电化学传感器检测组胺时必须对p H值条件进行优化,当p H值位于7~9时,MIP膜对组胺的吸附效果最好,电化学表征响应信号最强,p H值对该传感器的影响效果与前两种传感器相同。组胺(Histamine):单体(MAA):交联剂(EGDMA)合成MIP膜的最佳比例仍为1:2:4。最佳孵育时间为10 min。通过对检测条件的优化,制备了高特异性、快速响应的MIP-Au NPs-GCE电化学传感器,建立了检测组胺的标准曲线,标准曲线公式为:Y=2.953 lg X+1.968,R2=0.9988,最低检测限(LOD)为:0.22 ng/m L,检测范围为:0.25 ng/m L~100 ng/m L。加标回收率位于93.57%~103.93%之间,相对标准偏差(RSD)位于0.93%~3.08%之间,可见各检测水平之间的差异很小,具有统计学意义。将构建的SPR传感技术和电化学传感技术对腐败食品中的组胺进行检测后发现,这两种传感技术各有长短,可以相互弥补技术不足,例如应用SPR芯片制备MIP膜时,操作简便、时间短,无背景干扰,但是检测时间长,而应用电化学传感技术检测组胺时却正好相反,但背景干扰相对较大。构建的三种传感器都对组胺分子具有较强的特异性识别能力,都具有较好的重复性和长期稳定性,能够多次重复地对组胺进行检测,但电化学传感器的灵敏度更高、操作更简单、检测耗时更短,引入Au NPs进行信号放大后,检测效果更佳。开发多种检测组胺的方法不但能够进行方法储备,还能够满足不同层次的检测需要,这些简便有效的检测方法还可进一步拓展、开发并应用于其它化学物质的检测,具有很好的发展前景。