一種碳點(diǎn)復(fù)合材料修飾的印跡電化學(xué)傳感器的制備及應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于納米材料和分子印跡電化學(xué)傳感器領(lǐng)域，特別涉及采用一種碳點(diǎn)復(fù)合材料修飾的印跡電化學(xué)法檢測(cè)日落黃，可以用于食品中日落黃的檢測(cè)。
【背景技術(shù)】
[0002]日落黃是一種偶氮類染料，被廣泛應(yīng)用于飲料、糖果、奶油制品等食品工業(yè)。適量添加日落黃不僅可以改變食品的外觀，還可在食品加工和存儲(chǔ)過程中維持食品的本身色澤。但過量攝取日落黃會(huì)對(duì)肝細(xì)胞造成損害，嚴(yán)重時(shí)可引起腎衰竭。因此，建立一種簡(jiǎn)單、敏感、經(jīng)濟(jì)、快速檢測(cè)日落黃的方法非常有必要。當(dāng)前日落黃的檢測(cè)方法主要有薄層色譜法、分光光度法、高效液相色譜法等，這些方法有操作繁瑣、儀器價(jià)格昂貴，需要專業(yè)的技術(shù)人員，而且不適合現(xiàn)場(chǎng)大規(guī)模的檢測(cè)等缺點(diǎn)。
[0003]本研究將納米技術(shù)、分子印跡技術(shù)與電化學(xué)傳感分析技術(shù)三者有機(jī)結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了利用分子印跡傳感器對(duì)日落黃的快速檢測(cè)，該傳感器具有靈敏度高、分析速度快、操作簡(jiǎn)單及成本低廉等特點(diǎn)。通過在玻碳電極上修飾增強(qiáng)電化學(xué)信號(hào)的復(fù)合物和分子印跡聚合物，洗脫掉模板分子，構(gòu)建電化學(xué)傳感器。模板分子被洗脫之后會(huì)在傳感器表面形成一系列孔穴，這些孔穴能夠與模板分子特異性結(jié)合，利用樣品溶液中日落黃與傳感器結(jié)合前后引起的電流變化來分析待測(cè)樣品溶液中日落黃的含量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的內(nèi)容之一是提供了一種檢測(cè)食品中日落黃的碳點(diǎn)復(fù)合材料修飾的分子印跡電化學(xué)傳感器的制備方法。
[0005]本發(fā)明的內(nèi)容之二是構(gòu)建了一種分子印跡電化學(xué)傳感器應(yīng)用于食品中日落黃的檢測(cè)。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)方案，其具體包括以下步驟:
1.一種檢測(cè)食品中的日落黃的碳點(diǎn)復(fù)合材料修飾的分子印跡電化學(xué)傳感器的制備方法，其特征在于:
(1)石墨稀/磁性碳點(diǎn)/金納米粒子復(fù)合物(GO/MCD/AuNPs)的制備
5.0g殼聚糖、5.0 g納米四氧化三鐵于乙酸溶液中超聲分散均勻，之后轉(zhuǎn)移到高壓反應(yīng)釜中180~200 °C下反應(yīng)12 h，得到磁性碳點(diǎn)(MCD) ；0.1 g石墨烯與0.1 g磁性碳點(diǎn)至于超純水中超聲分散均勻，加入5~7 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%的聚二烯丙基二甲基氯化銨(PDDA)，機(jī)械攪拌10~12 h;之后加入3.65 mL 0.01 mol/L氯金酸溶液，加熱至微沸，然后迅速加入
3.0 mL 1%的檸檬酸鈉溶液，攪拌30 min ;磁性清洗分離3次以上得到GO/MCD/AuNPs復(fù)合材料，干燥；
(2)分子印跡聚合物(MIPs)溶液的配制
配制0.1 mol/L KCl溶液，加入適量的模板分子(日落黃)和功能單體(吡咯)，室溫下2-4 h完成模板分子和功能單體的預(yù)組裝過程； (3)檢測(cè)日落黃的分子印跡電化學(xué)傳感器的制備方法，步驟如下:
將7?9 μ L GO/MCD/AuNPs均一溶液修飾到玻碳電極(GCE)表面，室溫干燥；采用電聚合的方式將MIPs聚合到GO/MCD/AuNPs/GCE表面，室溫晾干；采用甲醇乙酸混合溶液洗脫10-15次去掉傳感器表面的模板分子，得到所制備的傳感器。
[0007]2、如上所述的構(gòu)建一種檢測(cè)日落黃的分子印跡電化學(xué)傳感器，用于日落黃的檢測(cè)步驟如下:
(I)以Ag/AgCl為參比電極，以Pt電極為對(duì)電極，分子印跡電化學(xué)傳感器為工作電極，連接到電化學(xué)工作站，在鐵氰化鉀溶液中掃描，檢測(cè)電化學(xué)傳感器洗脫和吸附模板分子前后的電信號(hào)變化與日落黃濃度的關(guān)系，繪制工作曲線；
(2 )將待測(cè)樣品溶液替代日落黃標(biāo)準(zhǔn)溶液，按照工作曲線的繪制方法進(jìn)行檢測(cè)。
[0008]如上所述待測(cè)物，選自添加有日落黃的糖果、飲料等食品。
[0009]所述的檢測(cè)日落黃的分子印跡電化學(xué)傳感器，所用原材料均在化學(xué)試劑公司購買。
[0010]本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)是:
(1)本發(fā)明采用的GO/MCD/AuNPs復(fù)合物導(dǎo)電性好、吸附效果好，成為構(gòu)建電化學(xué)傳感器的優(yōu)良材料；
(2)本發(fā)明制備的分子印跡電化學(xué)傳感器靈敏度高、檢測(cè)速度快、選擇性好，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)測(cè)定物的特異性檢測(cè)；
(3)本發(fā)明檢測(cè)日落黃的方法，操作簡(jiǎn)單、快速、便捷、靈敏，便于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外，還應(yīng)理解，在閱讀本發(fā)明所講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明做各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書所限定的范圍。
[0012]實(shí)施例1
石墨稀/磁性碳點(diǎn)/金納米粒子復(fù)合物(GO/MCD/AuNPs)的制備
5.0g殼聚糖、5.0 g納米四氧化三鐵于乙酸溶液中超聲分散均勻，之后轉(zhuǎn)移到高壓反應(yīng)釜中180 °C下反應(yīng)12 h，得到磁性碳點(diǎn)(MCD);0.1 g石墨烯與0.1 g磁性碳點(diǎn)至于超純水中超聲分散均勻，加入5 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%的聚二烯丙基二甲基氯化銨(PDDA)，機(jī)械攪拌12 h;之后加入3.65 mL 0.01 mol/L氯金酸溶液，加熱至微沸，然后迅速加入3.0 mL 1%的檸檬酸鈉溶液，攪拌30 Hiin0磁性清洗分離3次以上得到GO/MCD/AuNPs復(fù)合材料，干燥。
[0013]實(shí)施例2
石墨稀/磁性碳點(diǎn)/金納米粒子復(fù)合物(GO/MCD/AuNPs)的制備
5.0g殼聚糖、5.0 g納米四氧化三鐵于乙酸溶液中超聲分散均勻，之后轉(zhuǎn)移到高壓反應(yīng)釜中200 °C下反應(yīng)12 h，得到磁性碳點(diǎn)(MCD);0.1 g石墨烯與0.1 g磁性碳點(diǎn)至于超純水中超聲分散均勻，加入7 mL質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%的聚二烯丙基二甲基氯化銨(PDDA)，機(jī)械攪拌10 h;之后加入3.65 mL 0.01 mol/L氯金酸溶液，加熱至微沸，然后迅速加入3.0 mL 1%的檸檬酸鈉溶液，攪拌30 Hiin0磁性清洗分離3次以上得到GO/MCD/AuNPs復(fù)合材料，干燥。
[0014]實(shí)施例3
一種檢測(cè)日落黃的分子印跡電化學(xué)傳感器的制備方法，步驟如下:
(1)滴加7μ L GO/MCD/AuNPs均一溶液到玻碳電極表面，室溫晾干；
(2)配制0.1 mol/L KCl溶液，加入適量的模板分子(日落黃)和功能單體(啦咯)，室溫下2 h完成模板分子和功能單體的預(yù)組裝過程；采用電聚合方式將MIPs聚合于(I)所得GO/MCD/AuNPs/GCE表面，室溫晾干；
(3)采用甲醇乙酸混合溶液洗脫10次去掉傳感器表面的模板分子日落黃，室溫干燥；
(4)以Ag/AgCl為參比電極，以Pt電極為對(duì)電極，以(3)所得傳感器結(jié)合模板分子之后的電極為工作電極，連接電化學(xué)工作站掃描，采用差分脈沖法檢測(cè)平衡時(shí)間的電流。
[0015]實(shí)施例4
一種檢測(cè)日落黃的分子印跡電化學(xué)傳感器的制備方法，步驟如下:
(1)滴加8μ L GO/MCD/AuNPs均一溶液與玻碳電極表面，室溫晾干；
(2)配制0.1 mol/L KCl溶液，加入適量的模板分子(日落黃)和功能單體(啦咯)，室溫下3 h完成模板分子和功能單體的預(yù)組裝過程；采用