CTAB-CNT-Chit修饰电极及亚硫酸盐共存时吊白块含量的电化学测定方法技术

本发明专利技术公开了一种CTAB‑CNT‑Chit修饰电极，包括玻碳电极和位于玻碳电极表面的修饰层，所述修饰层由碳纳米管、壳聚糖和十六烷基三甲基溴化铵制成。本发明专利技术还公开其制备方法如下：(1)取碳纳米管、壳聚糖溶液和N，N‑二甲基甲酰胺混合均匀，然后加入十六烷基三甲基溴化铵水溶液，混匀后得CTAB‑CNT‑Chit修饰液；(2)将CTAB‑CNT‑Chit修饰液滴于打磨至镜面的玻碳电极表面，红外光下烘干即得。本发明专利技术还公开一种利亚硫酸盐共存时吊白块含量的电化学测定方法：采集待测食品样品，烘干后粉碎后分散于二次去离子水中得样品溶液，然后以饱和甘汞电极为参比电极、铂电极为辅助电极、所述CTAB‑CNT‑Chit修饰电极为工作电极，进行电化学检测。

Method for determination of sodium formaldehyde sulfoxylate CTAB CNT electrochemical Chit modified electrode and sulfite coexist

The invention discloses a CTAB CNT Chit modified electrode, including glassy carbon electrode and the modified layer on the surface of glassy carbon electrode, the modified layer is composed of carbon nanotubes, chitosan and sixteen alkyl three methyl bromide. The invention also discloses the preparation method is as follows: (1) carbon nanotube, chitosan and N, N two DMF mixed evenly, then add sixteen alkyl three methyl ammonium bromide solution, after mixing CTAB CNT Chit modified liquid; (2) the surface of glassy carbon electrode CTAB CNT Chit modified droplet in polished to a mirror, an infrared drying to obtain. Electrochemical determination of the invention also discloses a coexistence of Leah sulfate sodium formaldehyde sulfoxylate method: collection of food samples tested, after drying after crushing two dispersed in deionized water to sample solution, then the saturated calomel electrode as the reference electrode and a platinum electrode as auxiliary electrode, the CTAB CNT Chit modified electrode for work electrode for electrochemical detection.

【技术实现步骤摘要】
CTAB-CNT-Chit修饰电极及亚硫酸盐共存时吊白块含量的电化学测定方法
本专利技术涉及食品检测领域，具体涉及一种亚硫酸盐共存时吊白块含量的电化学测定方法，制作CTAB-CNT-Chit修饰电极检测亚硫酸盐共存时食品样品中吊白块。
技术介绍
甲醛次硫酸氢钠，俗称吊白块，原主要作为印染工业中的拔色剂、橡胶合成以及制糖工业中的漂白剂。同时吊白块是一种强致癌物质，对人体的肺、肝脏和肾脏损害极大，普通人经口摄入吊白块10克就会中毒致死。而且吊白块在高温低酸环境下容易分解为甲醛和亚硫酸盐，分解产物甲醛是一种毒性强、能破坏生物细胞蛋白质的原生质物质，国际癌症研究中心明确把甲醛列为确定致癌物，所以含有吊白块的食品无疑会给人们的健康带来极大地危害，相关国家也明令禁止将甲醛次硫酸氢钠作为食品添加剂添加到食品中。但是因为添加吊白块具有改善感官性状如使食品更有嚼劲，漂白、增色改善食品外观以及防腐延长货架期的作用，使得不法商贩违法将其添加到腐竹、腐皮、面粉、粉丝、粉条、银耳等食品中。所以食品中存在甲醛次硫酸氢钠以及亚硫酸盐含量超标是威胁公众健康的重大隐患，这也使得检测甲醛次硫酸氢钠具有十分重要的意义。目前测定甲醛次硫酸氢钠和亚硫酸盐的方法中主要有分光光度法、高效液相色谱、气相色谱法、离子色谱法、毛细管电泳法以及电化学方法。这些方法中，分光光度法、高效液相色谱以及气相色谱法以分别检测甲醛和二氧化硫含量为主，然后间接推算吊白块含量，此类方法涉及到两次前处理(检测甲醛和二氧化硫所需的前处理方法不同，所以需要处理两次来实现分别检测甲醛和二氧化硫)，过程复杂，需要添加衍生剂进行衍生，操作繁琐，甚至结果可能出现假阳性。离子色谱法和毛细管电泳法虽然有报道应用于吊白块的直接检测，并且具有准确度高的优点，但是操作过程复杂且费时成本高的缺点却也不容忽视。
技术实现思路
本专利技术提供一种CTAB-CNT-Chit修饰电极及亚硫酸盐共存时吊白块含量的电化学测定方法，在亚硫酸盐共存时检测吊白块含量，检测方法简单，检测精度高。一种CTAB-CNT-Chit修饰电极，包括玻碳电极和位于玻碳电极表面的修饰层，所述修饰层由碳纳米管、壳聚糖和十六烷基三甲基溴化铵制成。优选地，所述碳纳米管、壳聚糖和十六烷基三甲基溴化铵的质量比为1:0.8～1.2:1.6～2.4。所述碳纳米管、壳聚糖和十六烷基三甲基溴化铵的质量比为1:1:2。本专利技术还提供一种CTAB-CNT-Chit修饰电极的制备方法，本专利技术所述的CTAB-CNT-Chit修饰电极优选由高方法制备，包括如下步骤：(1)取碳纳米管、壳聚糖溶液和N，N-二甲基甲酰胺混合均匀，然后加入十六烷基三甲基溴化铵水溶液，混匀后得CTAB-CNT-Chit修饰液；(2)将CTAB-CNT-Chit修饰液滴于打磨至镜面的玻碳电极表面，烘干即得。优选地，所述壳聚糖溶液为0.3～0.5％的壳聚糖溶液，用2％的乙酸水溶液溶解；所述十六烷基三甲基溴化铵水溶液中十六烷基三甲基溴化铵的质量百分比为0.3～0.5％。即：0.3～0.5％的壳聚糖溶液是指100mL的壳聚糖溶液中壳聚糖的质量为0.3～0.5g，2％的乙酸水溶液是指100mL乙酸水溶液中含有2mL乙酸；100mL十六烷基三甲基溴化铵水溶液含有0.3～0.5g十六烷基三甲基溴化铵。进一步优选，所述壳聚糖溶液为0.5％的壳聚糖溶液，用2％的乙酸水溶液溶解；所述十六烷基三甲基溴化铵水溶液中十六烷基三甲基溴化铵的质量百分比为0.5％。优选地，所述碳纳米管、壳聚糖溶液、N，N-二甲基甲酰胺和十六烷基三甲基溴化铵水溶液质量体积比为5mg：0.8～1.2mL：0.8～1.2mL:1.6～2.4mL。进一步优选，所述碳纳米管、壳聚糖溶液、N，N-二甲基甲酰胺和十六烷基三甲基溴化铵水溶液质量体积比为5mg：1mL：1mL:2mL。优选地，步骤(2)中烘干在红外光下进行，普通红外灯烘烤，也可以自然风干，影响不大。以直径3mm的玻碳电极为例，CTAB-CNT-Chit修饰液滴涂体积为4～6uL；优选为5uL。本专利技术还提供一种如所述制备方法制备得到的CTAB-CNT-Chit修饰电极。CTAB-CNT-Chit/GCE的有效面积相对于CNT-Chit/GCE电极几乎提高了一倍。本专利技术还提供一种亚硫酸盐共存时吊白块含量的电化学测定方法，包括如下步骤：采集待测食品样品，烘干后粉碎后分散于二次去离子水中得样品溶液，然后以饱和甘汞电极为参比电极、铂电极为辅助电极、所述CTAB-CNT-Chit修饰电极为工作电极，进行电化学检测。优选地，所述样品溶液中亚硫酸盐的浓度为1.0～1.5mmol/L；甲醛次硫酸氢钠的浓度为0.1～0.5mmol/L。优选地，所述样品溶液的pH为5-7.5；进一步优选地。所述样品溶液的pH为7.5。优选地，扫描速度为10～100mV·s-1。优选地，所述待测食品样品为腐竹、腐皮、小麦粉、粉条和银耳。优选地，将样品溶液置于恒温振荡器振荡过夜，温度控制室温即可，然后再冷冻离心，冷冻离心后取上清液进行检测。进一步优选地，置于高速冷冻离心机中于4℃下12000r/min离心10min，取上清液进行检测。优选地，电化学检测采用差分脉冲伏安法(DPV)，检测条件为：初始电位0.0V，终止电位0.6～1V，电位增量：0.005～0.015V，脉冲幅度：0.08～0.12V，脉冲宽度：0.04～0.06秒，脉冲间隔：0.4～0.6秒，等待时间：8～12秒。进一步地，初始电位0.0V，，终止电位0.8V，，电位增量：0.01V，脉冲幅度：0.1V，脉冲宽度：0.05秒，脉冲间隔：0.5秒，等待时间：10秒。与传统检测方法相比，吊白块在电化学方法中可以在电极上氧化成羟甲基磺酸盐，通过氧化反应中的电子转移产生电信号从而被检测无需衍生。电化学方法的检测方法优势突显出来，而且近些年来电化学方法高效、灵敏、快速以及高准确性的特性让其在食品检测方面发挥了重要的作用。同时该方法实际检测样品前处理简单，操作简便快速，准确度高。但是，利用电化学法测定吊白块仍然存在一定的挑战，主要是体系中本身存在或吊白块分解产生的亚硫酸盐在裸电极上的响应与吊白块的电信号重叠严重不能区分，从而影响测定。所以如何将亚硫酸盐和吊白块的电化学信号区分，从而准确检测吊白块是本专利技术需要解决的问题。为了提高电极的选择性，即如何将裸电极上具有相似电位的电活性组分区分开来，本专利技术将目光聚焦到化学修饰电极领域。在设计电极过程中，为了解决电信号强度弱等问题，本专利技术加入了具有高比表面积以及高电子传递优异特性的碳纳米管材料，使得吊白块以及亚硫酸盐的电信号在一定程度上得到了增加。所以本专利技术初步决定以碳纳米管为修饰中心，采取逐步完善的方式进行改进。首先面对的问题就是碳纳米管容易团聚，使得修饰液很不稳定容易聚沉，而且电位相近的问题依然存在。于是本专利技术决定将壳聚糖(Chit)引入修饰体系。加入了壳聚糖后，碳纳米管的分散性得到改善，而且比较明显的改变了吊白块和亚硫酸盐的氧化峰电位间隔，使得分离效果进一步提高。虽然壳聚糖的引入增强了分离效果，但是检测信号电流强度并没有发生大的改变，限制了检测灵敏性。于是本专利技术进一步完善修饰电极，通过对比发现十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CTAB‑CNT‑Chit修饰电极，包括玻碳电极和位于玻碳电极表面的修饰层，其特征在于，所述修饰层由碳纳米管、壳聚糖和十六烷基三甲基溴化铵制成。

【技术特征摘要】
1.一种CTAB-CNT-Chit修饰电极，包括玻碳电极和位于玻碳电极表面的修饰层，其特征在于，所述修饰层由碳纳米管、壳聚糖和十六烷基三甲基溴化铵制成。2.根据权利要求1所述CTAB-CNT-Chit修饰电极，其特征在于，所述碳纳米管、壳聚糖和十六烷基三甲基溴化铵的质量比为1:0.8～1.2:1.6～2.4。3.一种CTAB-CNT-Chit修饰电极的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)取碳纳米管、壳聚糖溶液和N，N-二甲基甲酰胺混合均匀，然后加入十六烷基三甲基溴化铵水溶液，混匀后得CTAB-CNT-Chit修饰液；(2)将CTAB-CNT-Chit修饰液滴于打磨至镜面的玻碳电极表面，烘干即得。4.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述壳聚糖溶液为0.3～0.5％的壳聚糖溶液，用2％的乙酸水溶液溶解；所述十六烷基三甲基溴化铵水溶液中十六烷基三甲基溴化铵的质量百分比为0.3～0.5％。5.根据权利要求3所述制备方法，其特征在于，所述碳纳米管、壳聚糖溶液、N，N-二甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽，吴自学，
申请(专利权)人：浙江工商大学，
类型：发明
国别省市：浙江,33