利用荧光纳米探针检测牛奶中三聚氰胺的研究

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量子点作为一种典型的纳米材料,以其独特的光学、电学、磁学特性在环境、医药、生物领域的应用受到了研究学者的广泛关注。三聚氰胺(C3H3N6)是一种重要的氮杂环有机化工原料,被广泛的应用于生产三聚氰胺甲醛树脂,它的含氮量可以高达66%。三聚氰胺不是食品添加剂,不允许加入到食品和动物饲料中。不法分子为提高奶粉的含氮量在婴幼儿奶粉中加入三聚氰胺。三聚氰胺本身低毒,但是三聚氰胺与三聚氰酸结合形成难溶于水的结石,危害人的身体健康,甚至死亡,尤其是婴幼儿。因此,我国、美国分别对食品中三聚氰胺含量制定了限量标准在婴幼儿奶粉中三聚氰胺的含量不超过2.4ppm(美国),1.0ppm(中国)。目前,检测三聚氰胺的方法主要有高效液相色谱法、气相色谱串联质谱法、液相色谱串联质谱法等。本文利用利用QDs作为荧光纳米探针检测牛奶中三聚氰胺,这些方法检测三聚氰胺具有简单、准确、检测时间短、可以用于实际样品的现场快速检测等优点。另外,在本文中对实验原理进行深度的理论研究及验证。通过微波辅助加热法合成不同尺寸、水溶性巯基乙酸(TGA)保护的CdTe量子点。量子点与三聚氰胺混合后,三聚氰胺的氨基通过氢键作用与CdTe表面的羧基相结合,量子点的表面发生轻微的变化,引起量子点荧光强度的下降,并遵守SV方程。利用这一原理,建立了荧光纳米探针检测三聚氰胺的方法,在最优的条件下,将其用于检测牛奶中的三聚氰胺的检测,检出限为0.04mg·L-1。整个检测过程只需要30min,该方法简单、快速、低成本,可以用于实际样品的现场快速检测。利用水相CdS量子点与金纳米粒子之间荧光内滤效应建立一种快速、简单、超灵敏的检测牛奶中三聚氰胺的方法。当L-Cys保护的QDs与柠檬酸保护的AuNPs混合后,由于荧光内滤效应,QDs的荧光被明显的猝灭。但当有三聚氰胺存在的条件下,三聚氰胺能够诱导AuNPs团聚,吸收光谱发生变化,QDs的荧光恢复。在最优的条件下,将其用于检测牛奶中的三聚氰胺的检测,检出限为0.02mg·L-1,加标回收率为103%-104%。
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