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【摘要】 双氧水在食品安全中的隐患，使得双氧水的分析检测研究具有非常重要的实际意义。二茂铁自组装超薄膜材料在电化学催化生物传感器方面具有非常广阔的应用前景。可以利用双氧水在不同的情况下可有氧化作用或还原作用，将二茂铁聚合物组装成多层膜并把该膜作为生物传感器应用于对双氧水进行催化检测。
【关键词】 二茂铁；双氧水；自组装超薄膜材料；催化检测
过氧化氢，俗称双氧水，分子式H2O2,每个分子中有两个氢原子和两个氧原子的液体，具有较强的渗透性和氧化作用，是许多生物过氧化物酶催化反应的产物，其在能源、食品、环境等领域中有着很重要的地位。通常，低浓度（如3 %）的双氧水，主要用于杀菌及外用的医疗用途，例如作为伤口消毒。较高浓度者（>10 %），则用于纺织品、皮革、纸张、木材制造工业，作为漂白及去味剂。
一般来讲，食品级双氧水时才能应用于食品生产，主要用于食品的杀菌和保鲜，属于食品添加剂范畴。在许多国家，食品级双氧水在食品行业中早已得到普遍应用，在乳品及饮料等食品的无菌包装以及纯净水、矿泉水、乳品、饮料、水产品、瓜果、蔬菜、啤酒等食品的生产过程之中都广泛使用。但是，按照我国《食品添加剂使用卫生标准》的规定[1]，允许过氧化氢（双氧水）被列入食品工业用加工助剂使用名单，但在制成成品前应该清除，如果清除不掉应严格控制在规定的范围内。
食品级双氧水在食品工业中可用于软包装纸的消毒、罐头厂的消毒剂、奶和奶制品杀菌、面包发酵、食品纤维的脱色等。但是近期有媒体报道[2, 3]，部分不法商家在一些需要增白的食品，如各种海产干品、冻品、水发食品（牛百叶、海蛰、海米粉、鱼皮、水发鱿鱼等）、水果罐头、各种肉制品（白斩鸡、牛筋、牛肚、鸭、鹅掌、花肠、猪皮和猪蹄筋等）、面制品（饺子皮和馄饨皮）、及干果制品(果仁、果脯等)等的生产过程中，将其违禁浸泡工业用双氧水，以此来提高产品的外观。更有甚者将发霉的水产干品用双氧水来浸泡处理漂白，再重新出售；或为消除病死鸡、鸭或猪肉表面的淤血和霉斑，将这些原料浸泡高浓度双氧水漂白加工，再添加人工色素出售。值得注意的是，过氧化氢可通过与食品中的淀粉形成环氧化物，而环氧化物具有致癌性。但是，工业用双氧水的价格较食品级双氧水便宜，因此常在加工过程中违法使用。工业用双氧水中含有铅、砷、镍等重金属离子等多种有毒有害物质，这些有害物质就会残留到食物中，假如消费者食用了这些用工业双氧水加工处理的食品，可能致畸，甚至基因突变，更加严重危害食用者的健康。因此，对双氧水含量的简便快速检测手段的开发迫在眉睫，双氧水的分析检测研究具有非常重要的实际意义。
采用常规的化学滴定法（高锰酸钾法[4]或碘量法、钛盐比色法等[5]）检测食品和保健品中的双氧水，有可能使检测结果偏高。为了快速定量检测食品和保健品中双氧水，一些研究机构及公司开发了化学试剂盒、传感器等。比如长春吉大小天鹅仪器有限公司推出了GDYQ-6000食品/保健品过氧化氢快速测定仪，用于定量检测出双氧水的含量。
此外，随着材料科学、超分子科学的发展，超分子自组装功能膜在很多领域的应用越来越广泛起来，比如在电化学分析和传感器等方面均具有广阔的前景。在各种超分子组装体系的研究中，基于分子的界面组装来实现的自组装超薄膜，由于其结构简单且容易控制，制备也相对容易等特点引起了人们极大的兴趣。孙长青教授等[6]于1995年报道了用铜酞菁四磺酸盐与含有刚性介晶基团的双吡啶盐基于静电层状组装技术获得的多层膜修饰的金电极的工作。此电极对浓度范围在1×10-5mol/L到0.1 mol/L的Cu2+有选择性响应。接着，科学家们基于静电层状组装技术，制备了一系列新型的化学修饰电极[7, 8]，如用钴酞菁四磺酸盐修饰的金电极，可以作为碳水化合物和肼的电流传感器。其对葡萄糖、果糖的检测限为150 pmol，对麦芽糖或蔗糖的检测限则为600 pmol；而对肼在1×10-3mol/L到1×10-6 mol/L的浓度范围内都有线性响应。用1: 12的磷钼酸阴离子和水溶性聚吡咯交替沉积制备的化学修饰电极对H2O2的还原反应显示出电催化响应。
二茂铁是分子式为Fe(C5H5)2的有机金属化合物。二茂铁是最重要的金属茂基配合物，也是最早被发现的夹心配合物，二茂铁及其衍生物有着广泛的应用。某些二茂铁的盐类具有抗癌活性，其细胞毒性可以杀死癌细胞。二茂铁的优良特性比如电活性，可以进行生物传感器方面的研究探索。而且二茂铁及其衍生物具有疏水性及良好的电化学可逆性、低毒性等性性质，这类物质作为电活性物质被广泛应用于电化学修饰材料的组装和应用中[9]，可以开发出低毒的用于催化检测的生物传感器材料。因此，二茂铁自组装超薄膜材料在电化学催化双氧水传感器方面具有非常广阔的应用前景，将是双氧水响应传感器的一个发展趋势。
参考文献
[1] GB2760-2007. 中华人民共和国国家标准: 食品添加剂使用卫生标准 2007.
[2]今日早报：肥大白嫩鸡爪是工业原料打扮，消费者慎用2012-04-10
[3] 现代快报：常州黑作坊双氧水煮泡牛肚牛杂http://shipin.people.com.cn/GB/17897355.html.
[4] GB22216-2008 中华人民共和国国家标准: 食品添加剂 过氧化氢 2008.
[5] GB-T 23499-2009中华人民共和国国家标准: 食品中残留过氧化氢的测定方法2009.
[6] Sun C.Q , Sun Y.P., Zhang X., Anal. Chem. Acta. 1995, 312, 207-212.
[7] Ye Y. K., Zhao J. H., Yan F., Biosens. Bioelectron., 2003, 18, 1501-1508.
[8] Lu W.B., Luo Y.L., Chang G.H., Sun X.P.，Biosens. Bioelectron., 2011, 26, 4791-4797.
[9] Liu A.H., Kashiwagi Y., Anzai J., Electroanalysis, 2003, 15(13), 1139-1142.
【关键词】 二茂铁；双氧水；自组装超薄膜材料；催化检测
过氧化氢，俗称双氧水，分子式H2O2,每个分子中有两个氢原子和两个氧原子的液体，具有较强的渗透性和氧化作用，是许多生物过氧化物酶催化反应的产物，其在能源、食品、环境等领域中有着很重要的地位。通常，低浓度（如3 %）的双氧水，主要用于杀菌及外用的医疗用途，例如作为伤口消毒。较高浓度者（>10 %），则用于纺织品、皮革、纸张、木材制造工业，作为漂白及去味剂。
一般来讲，食品级双氧水时才能应用于食品生产，主要用于食品的杀菌和保鲜，属于食品添加剂范畴。在许多国家，食品级双氧水在食品行业中早已得到普遍应用，在乳品及饮料等食品的无菌包装以及纯净水、矿泉水、乳品、饮料、水产品、瓜果、蔬菜、啤酒等食品的生产过程之中都广泛使用。但是，按照我国《食品添加剂使用卫生标准》的规定[1]，允许过氧化氢（双氧水）被列入食品工业用加工助剂使用名单，但在制成成品前应该清除，如果清除不掉应严格控制在规定的范围内。
食品级双氧水在食品工业中可用于软包装纸的消毒、罐头厂的消毒剂、奶和奶制品杀菌、面包发酵、食品纤维的脱色等。但是近期有媒体报道[2, 3]，部分不法商家在一些需要增白的食品，如各种海产干品、冻品、水发食品（牛百叶、海蛰、海米粉、鱼皮、水发鱿鱼等）、水果罐头、各种肉制品（白斩鸡、牛筋、牛肚、鸭、鹅掌、花肠、猪皮和猪蹄筋等）、面制品（饺子皮和馄饨皮）、及干果制品(果仁、果脯等)等的生产过程中，将其违禁浸泡工业用双氧水，以此来提高产品的外观。更有甚者将发霉的水产干品用双氧水来浸泡处理漂白，再重新出售；或为消除病死鸡、鸭或猪肉表面的淤血和霉斑，将这些原料浸泡高浓度双氧水漂白加工，再添加人工色素出售。值得注意的是，过氧化氢可通过与食品中的淀粉形成环氧化物，而环氧化物具有致癌性。但是，工业用双氧水的价格较食品级双氧水便宜，因此常在加工过程中违法使用。工业用双氧水中含有铅、砷、镍等重金属离子等多种有毒有害物质，这些有害物质就会残留到食物中，假如消费者食用了这些用工业双氧水加工处理的食品，可能致畸，甚至基因突变，更加严重危害食用者的健康。因此，对双氧水含量的简便快速检测手段的开发迫在眉睫，双氧水的分析检测研究具有非常重要的实际意义。
采用常规的化学滴定法（高锰酸钾法[4]或碘量法、钛盐比色法等[5]）检测食品和保健品中的双氧水，有可能使检测结果偏高。为了快速定量检测食品和保健品中双氧水，一些研究机构及公司开发了化学试剂盒、传感器等。比如长春吉大小天鹅仪器有限公司推出了GDYQ-6000食品/保健品过氧化氢快速测定仪，用于定量检测出双氧水的含量。
此外，随着材料科学、超分子科学的发展，超分子自组装功能膜在很多领域的应用越来越广泛起来，比如在电化学分析和传感器等方面均具有广阔的前景。在各种超分子组装体系的研究中，基于分子的界面组装来实现的自组装超薄膜，由于其结构简单且容易控制，制备也相对容易等特点引起了人们极大的兴趣。孙长青教授等[6]于1995年报道了用铜酞菁四磺酸盐与含有刚性介晶基团的双吡啶盐基于静电层状组装技术获得的多层膜修饰的金电极的工作。此电极对浓度范围在1×10-5mol/L到0.1 mol/L的Cu2+有选择性响应。接着，科学家们基于静电层状组装技术，制备了一系列新型的化学修饰电极[7, 8]，如用钴酞菁四磺酸盐修饰的金电极，可以作为碳水化合物和肼的电流传感器。其对葡萄糖、果糖的检测限为150 pmol，对麦芽糖或蔗糖的检测限则为600 pmol；而对肼在1×10-3mol/L到1×10-6 mol/L的浓度范围内都有线性响应。用1: 12的磷钼酸阴离子和水溶性聚吡咯交替沉积制备的化学修饰电极对H2O2的还原反应显示出电催化响应。
二茂铁是分子式为Fe(C5H5)2的有机金属化合物。二茂铁是最重要的金属茂基配合物，也是最早被发现的夹心配合物，二茂铁及其衍生物有着广泛的应用。某些二茂铁的盐类具有抗癌活性，其细胞毒性可以杀死癌细胞。二茂铁的优良特性比如电活性，可以进行生物传感器方面的研究探索。而且二茂铁及其衍生物具有疏水性及良好的电化学可逆性、低毒性等性性质，这类物质作为电活性物质被广泛应用于电化学修饰材料的组装和应用中[9]，可以开发出低毒的用于催化检测的生物传感器材料。因此，二茂铁自组装超薄膜材料在电化学催化双氧水传感器方面具有非常广阔的应用前景，将是双氧水响应传感器的一个发展趋势。
参考文献
[1] GB2760-2007. 中华人民共和国国家标准: 食品添加剂使用卫生标准 2007.
[2]今日早报：肥大白嫩鸡爪是工业原料打扮，消费者慎用2012-04-10
[3] 现代快报：常州黑作坊双氧水煮泡牛肚牛杂http://shipin.people.com.cn/GB/17897355.html.
[4] GB22216-2008 中华人民共和国国家标准: 食品添加剂 过氧化氢 2008.
[5] GB-T 23499-2009中华人民共和国国家标准: 食品中残留过氧化氢的测定方法2009.
[6] Sun C.Q , Sun Y.P., Zhang X., Anal. Chem. Acta. 1995, 312, 207-212.
[7] Ye Y. K., Zhao J. H., Yan F., Biosens. Bioelectron., 2003, 18, 1501-1508.
[8] Lu W.B., Luo Y.L., Chang G.H., Sun X.P.，Biosens. Bioelectron., 2011, 26, 4791-4797.
[9] Liu A.H., Kashiwagi Y., Anzai J., Electroanalysis, 2003, 15(13), 1139-1142.