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铅是一种蓄积性的元素,可以通过食物链在生物组织富集起来,对人的健康和自然界环境造成巨大危害。铅的检测方法有很多,其中氰化物原子荧光法、石墨炉原子吸收光谱法、双硫腙比色法、单扫描极谱法和火焰原子吸收光谱法是国家标准中规定的检测方法,这些方法灵敏度高、特异性强,但样品前处理复杂、仪器费用高。
近年来,酶抑制法因其快速、简便和低成本的优势,正迅速应用于水、土壤、废弃物和食品中的痕量有害物质测定。酶法检测原理主要是利用酶活性位点上的基团与重金属离子发生特异性结合,对酶活产生抑制,抑制程度的高低可以显示重金属含量的多少。国内外对酶法检测的研究普遍采用的是固定化酶,酶的固定前处理较为复杂,需要的化学试剂较多,容易影响酶的活性,且经济成本较高,耗时较长。作为国家自然基金项目“富集、检测一体化量热式生物传感器中复杂热信号的判别与测量规律研究(50806036)”的前期工作,本文提出了流动化酶法的思路,目的是与后期酶反应热信号的采集、判别保持动态连续状态,以达到在线快速检测的目标,目前国内尚未见用流动酶法检测食品中铅的文献报道,为此本文尝试建立了一种基于流动酶法检测食品中铅的新方法,主要研究结果如下:
1)强酸性阳离子交换树脂732对铅的吸附效果较好,吸附率可达90%以上;在树脂质量为8g,浓度为10mg/L,交换温度为30℃,铅溶液pH值为5.85,吸附时间为210min的条件下,得到树脂对铅的吸附率为95.6%。
2)铅对脲酶活性抑制效果较好,抑制率可达80%以上;铅与脲酶反应的最佳条件为转速为40r/min,反应温度为30℃,脲酶溶液pH值6.89,脲酶加入量为50mL,在此条件下得到铅对脲酶的抑制率为91.4%。
3)建立了基于流动脲酶法检测食品中铅的方法;测得市售松花蛋中铅对脲酶的抑制率为33.5%,与国标法相比,该方法检测铅的相对偏差为1.4%,精密度较好。