金銀雙金屬SERS基底的制備及其在食品檢測中的應用.pdf

1、每年，由于食品安全，全球大量的人口都面臨著嚴重的健康威脅，不法商販因為利益誘惑在食品中使用一些不良甚至違法的食品添加劑，使得消費者的健康和利益受到嚴重威脅。因此，快速檢測食品中的有毒有害物質是分析化學的重要任務。研究表明，偶氮甲酰胺可以誘導哮喘及其他呼吸道疾病的發(fā)生，此外，偶氮甲酰胺在高溫下的代謝產物氨基脲具有基因毒性及致癌性，損害人體的重要臟器從而誘發(fā)癌癥;肉制品中的抗生素如環(huán)丙沙星會造成人體環(huán)境平衡的紊亂以及細菌耐藥性的產生;飲料中

2、的塑化劑鄰苯二甲酸二（2-乙基）己酯是一種環(huán)境荷爾蒙。它會傳送假性化學訊號，并影響本身體內荷爾蒙含量，進而干擾內分泌原本的機制，造成內分泌失調。如果體內累積較高的劑量，可能會造成小孩性別錯亂以及導致肝痛。
　　表面增強拉曼散射光譜（Surface Enhanced Raman Scattering,SERS）克服了普通拉曼低靈敏度的缺點，能提供結構特征性強的分子水平信息，廣泛應用于痕量樣品的分析檢測。表面增強拉曼光譜應用的一個重要

3、環(huán)節(jié)就是制備出能增強SERS信號的活性基底。雙金屬納米溶膠制備簡單，增強效果好，并且當加入一些穩(wěn)定劑后納米粒子的穩(wěn)定性會相應的增強，從而防止其發(fā)生團聚。植酸是一種綠色的環(huán)境友好型試劑，分子結構中含有六個不共面的能和大多數(shù)金屬離子絡合的磷酸酯鍵。因此，在本論文中，我們采用了植酸鈉（IP6）作為金屬納米溶膠合成過程中的穩(wěn)定劑和橋連劑，并將SERS技術應用于食品安全檢測中，對面粉及其面粉制品中的偶氮甲酰胺、雞肉中的環(huán)丙沙星和飲料中的塑化劑鄰苯

4、二甲酸二（2-乙基）己酯進行測定，試圖建立起簡便、快速的不良食品添加劑的檢測新方法，進一步擴大SERS的應用范圍，為其在食品安全檢測發(fā)展中打下良好基礎。本文的具體工作如下:
　　首先合成了金銀核殼納米粒子，并用其對面粉及面粉制品中的偶氮甲酰胺進行無標記檢測，結果表現(xiàn)出了較好的靈敏性和光譜選擇性，是一種低廉、環(huán)保的方法，并且具有很高的靈敏度。偶氮甲酰胺檢測的線性范圍在10-4mol/L到10-3mol/L之間，檢出限為10-7mol

5、/L，并達到美國食品與藥品安全管理局(FDA)及我國國家標準(45ppm)。在面粉制品中的回收率在81％到95％之間，該方法簡便、快捷、可靠，借助便攜式拉曼光譜儀使得現(xiàn)場檢測成為可能。
　　環(huán)丙沙星是一類廣泛使用的人工合成的喹諾酮類抗菌藥物。通過檢測肉制品中的環(huán)丙沙星可以有效地預防和控制抗生素的濫用。我們利用紫外燈光照，通過調節(jié)金銀體積比合成了金銀異質結構納米立方體的金屬溶膠。利用該結構納米粒子檢測雞肉中的環(huán)丙沙星是一種低廉、環(huán)保

6、的方法，并且具有較好的重現(xiàn)性及較高的靈敏度。環(huán)丙沙星檢測的線性范圍在10-7mol/L到10-6mol/L之間，檢出限為8×10-8mol/L。在雞肉中的回收率為91％到105％。
　　塑化劑是一種導致人體內分泌紊亂的物質，檢測食品中存在的痕量塑化劑對于人體的健康有著重要的意義。我們通過合成植酸鈉修飾的金銀核殼結構納米粒子，對其進行表面疏水化處理。利用該結構納米粒子檢測飲料中的鄰苯二甲酸二（2-乙基）己酯是一種低廉、環(huán)保、快速的方