当今社会，科技高速发展，食品药品行业也随之迅速崛起，人类已不再为了填饱肚子而奔波忙碌，而是在追求和享受美食带给我们的愉悦，然而，科技这把“双刃剑”在促进人类物质生产的同时也引发了诸多食品安全问题，这给人类的健康与发展带来巨大威胁。孔雀石绿(Malachite green，MG)就是科学技术两面性的典型例证。孔雀石绿作为一种三苯甲烷类有机化合物，最初作为工业染料用于工业生产，然而因为发现它还具有杀菌作用，开始广泛地应用于鱼类的养殖生产。然而有研究表明，MG在动物体内能够长期残留，且具有致癌、致畸、致突变等毒性，并会随食物链进入人体，危害人体健康。但由于其价格低廉，容易获得，且在渔业尚未发现可防治水霉病的高效替代品时，其使用并没有真正得到遏制，近些年来，人们还是习惯于使用MG来防治鱼病，提高产量。而这一现象严重影响了鱼类等水产品的食用安全，威胁到消费者的身体健康。此外，在国际贸易方面，MG残留导致我国出口的水产品屡次遭到扣留及退货，对我国的水产品出口贸易造成了不可挽回的经济损失。　　为此，本研究旨在利用表面等离子体共振(surface plasmon resonance，SPR)和电化学两种传感器结合纳米材料放大作用来检测水样中的孔雀石绿。并对两种方法进行比较。实验表明，通过纳米材料放大效应，对SPR传感器和电化学传感器进行修饰，得到两种传感器均能快速，灵敏地检测孔雀石绿。具体研究内容如下:　　1.基于纳米金信号放大的分子印迹-SPR传感技术检测孔雀石绿　　首先将聚合引发剂和粘附剂分散于适宜的有机溶剂中，在利用匀胶仪旋涂至SPR芯片表面，修饰有引发剂的SPR芯片浸入含有孔雀石绿(MG)、N-异丙基丙烯酰胺(NIPAM)、乙二醇二甲基丙烯酸酯(EGDMA)以及巯基十一烷酸(MUA)修饰的纳米金的预聚合液中，超声通氮除氧后，60℃热引发聚合16小时，经洗脱去除模板分子，制得固定于SPR芯片表面的分子印迹薄膜，将芯片用于SPR传感器检测孔雀石绿。研究利用透射电镜对制得的纳米金颗粒的形貌进行表征，得到粒径均匀，尺寸10～20 nm的颗粒;利用扫描电镜对制得的AuNPs-MIP膜和MIP膜进行形态表征，观察到AuNPs-MIP膜比MIP膜背景更为透亮，且有白亮色金颗粒存在;利用接触模式原子力显微镜扫描印迹膜得到AFM图，分别对AuNPs-MIP膜和MIP膜的厚度进行表征，观察到两种印迹膜厚度分别为56nm和48nm，厚度几乎相当;分别利用AuNPs-MIP膜、MIP膜、AuNPs-NIP膜和NIP膜修饰的SPR传感器对不同浓度的MG进行检测，得出AuNPs-MIP膜对应的SPR传感器响应信号值为MIP膜的2倍左右，说明AuNPs对SPR传感器具有信号放大效果;利用AuNPs-MIP膜修饰的芯片对模板分子孔雀石绿进行吸附，在100～5000 ng/mL范围内，MG浓度值与SPR响应值呈线性，线性方程:Y=0.031X+23.784，R2=0.9752检测限为10 ng/mL;利用AuNPs-MIP-SPR传感器和NIP-SPR传感器对相同浓度(500ng/mL)的MG及其结构和功能类似物分别进行检测，进行选择特异性分析，得出印迹膜对MG具有吸附特异性，而非印迹膜对各个化学物没有特异性的吸附;利用AuNPs-MIP-SPR传感器连续10次测定1000ng/mL的MG溶液，进行稳定再生性分析，表明其重复再生性良好。　　2.基于纳米金粒子-多壁碳纳米管信号放大的电化学传感技术检测孔雀石绿　　首先在玻碳电极表面电沉积纳米金，然后利用溶剂蒸发法在其上方再修饰壳聚糖和羧基化多壁碳纳米管。电沉积纳米金不仅增大了电极的比表面积，同时又促进了电子的快速传递，放大了检测信号。表面再沉积的多壁碳纳米管进一步增大了电导性和比表面积，并通过π～π键和含有大共轭芳香环的孔雀石绿发生作用。研究利用扫描电镜(SEM)对纳米金电沉积修饰的玻碳电极和纳米金层之上多壁碳纳米管再沉积的玻碳电极分别进行表征，可以观察到粒径单一，分布均匀的纳米金颗粒和结合交联成网状的多壁碳纳米干;利用电化学循环伏安曲线和电化学阻抗谱对不同修饰程度的玻碳电极进行表征，得出经过纳米材料修饰后的电极，电导性较好，经纳米金和多壁碳纳米管双重修饰的玻碳电极电导性最好;利用不同修饰程度的玻碳电极对给定浓度为9.1×104 ng/mL的MG进行循环伏安扫描，得出在同一浓度下，经纳米金和多壁碳纳米管双重修饰的玻碳电极的MG的氧化峰电流最大;利用纳米金和多壁碳纳米管双重修饰的玻碳电极对MG溶液进行差分脉冲伏安分析。得到的差分脉冲峰电流值与孔雀石绿浓度的对数值在在0.91～9.1×104ng/mL范围内呈良好线性关系，检测限为0.34ng/mL。进行自来水加标回收分析，加标回收率在85.5％～116％之间，回收性能良好。　　3.SPR传感器和电化学传感器的分析比较　　经纳米材料放大检测信号，利用SPR传感器和电化学传感器两种方法均可对水体中的孔雀石绿进行快速而灵敏的检测，且与大型仪器分析不同，对于水环境中的MG,不需要复杂的样品前处理过程，其中AuNPs-MIP-SPR传感器，由于分子印迹技术的运用，使其具有较好的选择特异性，当其它干扰物存在时，仍然能够特异性的选择目标物MG，而AuNPs-C S/MWNTs-GCE-EC传感器，制备十分简单，更能满足快速检测的需求，且由于电化学本身具有超灵敏性，使得传感器对MG十分敏感，检测限更低，且干扰实验表明，当检测液中存在有可能引起电化学信号改变的大量外界干扰物质时，该传感器对MG的检测不会受到明显影响。表明由于MG特有的芳香环结构和电荷性质，使得构建的传感器对孔雀石绿也具有一定的选择性。　　本文的创新之处在于两种方法均能通过纳米材料实现了孔雀石绿检测信号的放大，且方法简单易行，耗时短，不需要复杂的样品前处理，可以用于水中的孔雀石绿地快速检测。