納米尺度光化學傳感器的制備及其在食品安全檢測中的應用.pdf

1、光化學傳感器例如比色、表面增強拉曼化學傳感器等因其選擇性好、靈敏度高、檢測方便等優(yōu)點而備受化學研究者的青睞，因而得到飛速發(fā)展。比色傳感器可以不借助任何昂貴的儀器設備而直接用肉眼觀察；拉曼傳感器具有能夠給出被分析物指紋信息等特點。本文在制備納米尺度光化學傳感器的基礎上，實現(xiàn)對人類健康構成威脅的非法食品添加劑(三聚氰胺)和食品中農(nóng)藥殘留的簡單、快速、選擇性檢測。用金納米粒子的表面等離子共振吸收光譜實現(xiàn)對牛奶中以增加假蛋白含量為目的而添加的微

2、量三聚氰胺進行選擇性可視化檢測；在此基礎上，結(jié)合光子晶體具有特殊的光學帶隙的特點，設計貴金屬納米粒子的聚集體—光子晶體，用于表面增強拉曼散射檢測食品中的農(nóng)藥殘留。
　　 (1)基于氨基與貴金屬金納米粒子的親和性，探索了比色法選擇性檢測三聚氰胺的化學傳感器。由于三聚氰胺的多個氮原子可以交聯(lián)金納米粒子，形成聚集體，引起金納米粒子的紫外吸收光譜紅移，從而確立三聚氰胺濃度與金納米粒子吸收峰紅移的關系，實現(xiàn)定量檢測。實驗中發(fā)現(xiàn)單純的檸檬酸

3、鈉穩(wěn)定的13nm金納米粒子體系呈酒紅色，在ppb含量三聚氰胺存在下在5分鐘內(nèi)便由酒紅色變到紫紅色。為了優(yōu)化實驗條件，加入大濃度的鹽NaHSO4對金納米粒子表面的檸檬酸鈉進行剝離，優(yōu)化實驗條件，以便微量的三聚氰胺可以接近金納米粒子表面。優(yōu)化條件下在純水中可以檢測到12ppb的三聚氰胺，并且對結(jié)構類似物有很好的選擇性。在牛奶加入回收產(chǎn)物中可以無干擾的檢測到25ppb的三聚氰胺。實現(xiàn)了牛奶中非法添加劑三聚氰胺的簡單、快速、可視化檢測。

4、　　 (2)基于表面增強拉曼光譜的選擇性，敏感性，低檢測限和能夠給出指紋信息等特點，本文提出通過物理共沉積制備大規(guī)模金反蛋白石材料的方法，首先利用表面帶負電荷的尺寸均勻的聚苯乙烯(PS)微球和表面帶正電荷的金納米粒子之間的靜電作用進行自組裝，再由自下而上自組裝生長的方法構造金納米粒子的蛋白石結(jié)構，然后溶解PS微球得到高度有序的納米尺度金的反蛋白石結(jié)構。根據(jù)貴金屬納米粒子對吸附于其表面的分子具有增強拉曼散射信號的性質(zhì)，用拉曼探針分子對氨