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利用CdTe量子点和AuNPs之间荧光内滤效应检测牛奶中三聚氰胺制造技术

技术编号:7611761 阅读:578 留言:0更新日期:2012-07-25 23:37
本发明专利技术涉及一种基于巯基乙酸(TGA)修饰的CdTe量子点和柠檬酸配体包覆的金纳米粒子(AuNPs)之间的荧光内滤效应(IFE)而建立的牛奶中三聚氰胺的检测方法,属于分析化学领域。检测步骤包括:AuNPs的制备;TGA-CdTe量子点的合成与纯化;牛奶样品的前处理;检测牛奶中的三聚氰胺。本发明专利技术根据AuNPs可以引起CdTe量子点的荧光猝灭,而三聚氰胺可诱导AuNPs聚集,使CdTe量子点的荧光强度得到恢复的原理,可简单、快速、灵敏地检测牛奶中的三聚氰胺,为以后乳品行业的监管提供了方便。

【技术实现步骤摘要】

基于巯基乙酸(TGA)修饰的CdTe量子点和柠檬酸配体包覆的金纳米粒子(AuNPs) 之间的荧光内滤效应(IFE)而建立的牛奶中三聚氰胺的检测方法,属于分析化学

技术介绍
三聚氰胺(melamine)的化学名称为2,4,6_三氨基-I,3,5_三嗪,其结构式如下它是一种重要的氮杂环有机化工原料,可以用来生产三聚氰胺甲醛树脂。由于它含氮量高达66%,而食品检测中通常所采用的凯氏定氮法无法对氮元素的来源进行识别,因此它经常被人为地添加到食品和动物饲料中以提高蛋白质含量。三聚氰胺的急性口服毒性不强,但三聚氰胺和其共存物三聚氰酸可以在肾脏内形成不溶性结晶。长期摄入高浓度的三聚氰胺能导致肾衰竭甚至死亡,尤其对儿童和青少年危害甚大。2008年9月,甘肃、江苏等多个省市集中出现婴儿结石事件,随后调查发现患儿多有食用三鹿牌婴幼儿配方奶粉的历史,经相关部门调查,发现该公司生产的三鹿牌婴幼儿配方奶粉存在严重质量问题,随后三鹿集团发出召回,声称奶粉受到三聚氰胺的污染,并决定立即召回2008年8月6日以前生产的三鹿牌婴幼儿奶粉。而后,一些国内生产的其他品牌奶粉和部分有奶粉成分的食品中也陆续检出了三聚氰胺,导致中国乳制品行业的诚信危机,也给人们的日常生活带来巨大的负面影响。目前,检测三聚氰胺的方法主要有高效液相色谱法、液相色谱串联质谱法、气相色谱串联质谱法、酶联免疫吸附法(ELISA)和毛细管电泳法等。这些方法具有较高的灵敏度和较好的准确性,但其前处理步骤复杂、耗时,且需要昂贵的设备以及专业的操作技能,因此其广泛应用受到了限制。近年来,电化学方法、表面增强拉曼光谱(SERS)、红外光谱,基于聚乙二炔脂质体的比色传感器等其他方法也被陆续用于检测三聚氰胺,但这些方法也受限于复杂的化学合成、高成本或低灵敏度等。因此急需开发一种快速、简便、灵敏、低成本的检测方法用于检测三聚氰胺。我国政府规定三聚氰胺在婴幼儿奶粉和其它日常食品中的最大允许残留量分别为 I. O 和 2. 5mg/kg
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于TGA修饰的CdTe量子点和柠檬酸配体包覆的AuNPs 之间的IFE而建立的方法,用于快速、简单、灵敏地检测牛奶中三聚氰胺的含量。技术问题基于TGA修饰的CdTe量子点和柠檬酸配体包覆的AuNPs之间的IFE而建立的牛奶中三聚氰胺的检测方法,其特点在于AuNPs可以引起CdTe量子点的荧光猝灭, 而三聚氰胺可诱导AuNPs聚集,使CdTe量子点的荧光强度得到恢复,进而可通过观察体系荧光强度的变化来检测牛奶中的三聚氰胺。本专利技术的技术方案包括以下步骤=AuNPs的制备JGA-CdTe量子点的合成与纯化;AuNPs和CdTe量子点的光谱表征;AuNPs透射电镜表征;不同浓度AuNPs对CdTe量子点荧光强度的影响; AuNPs浓度的优化;检测方法的建立;不同干扰物质对体系的干扰实验;检测牛奶中的三聚氰胺。(I)AuNPs 的制备实验中所用的玻璃器皿都用王水浸泡24h,二次蒸馏水清洗,烘干备用,配制试剂所用蒸懼水需通过O. 45 μ m的滤膜过滤;制备时,向三口烧瓶中加入lmmol/L的氯金酸 50mL,在搅拌的情况下加热使其沸腾,快速加入38. 8mmol/L的柠檬酸三钠5mL,边加热边搅拌,溶液由淡黄色变成酒红色,反应持续lOmin,停止加热,继续搅拌lOmin,溶液冷却至室温后,用O. 45 μ m的微孔膜过滤,4°C保藏,所制得的AuNPs粒径为13nm ;将制得的AuNPs用纯净水按体积比I : I稀释待用,稀释后的浓度为4. 7X 10_7mol/L。(2) TGA-CdTe量子点的合成与纯化首先称量O. 0256gTe粉和O. 0386gNaBH4加入到三口烧瓶中,用高纯水配制pH=ll 的NaOH溶液IOOmL,向其中通入IOminN2,装于一恒压滴定漏斗①中,用高纯水配制浓度为 4X l(T3mol/L 的 CdCl2 溶液 IOOmL,加入 67 μ LTGA,用 lmol/L 的 NaOH 溶液调节 pH =11, 向其中通入IOminN2,将得到的澄清透明溶液装于另一恒压滴定漏斗②中,将整个装置与真空、N2系统连接起来,经历几次抽真空和通N2的步骤除去体系中的O2 ;略微加热,打开漏斗 ①,加入3 5滴水,电磁搅拌,引发反应,待Te粉基本反应完全后(溶液为红色并且黑色粉末消失),将①中的水全部加入,得到透明浅红色溶液,再将②中溶液全部加入,整个过程都进行N2保护;溶液全部加入后继续搅拌lOmin,撤去N2保护,将得到的混合溶液用50%的微波功率输出加热进行晶体生长反应;得到的产物加入等体积的异丙醇洗涤,并离心除去过量前体,最后将其再分散在200mL的纯净水中;将制得的CdTe量子点用纯净水按体积比 I 9稀释待用,稀释后的浓度为3.60X10_6mol/L。(3) AuNPs和CdTe量子点的光谱表征采用UV-2550紫外.可见分光光度计(日本岛津公司)分别测量AuNPs和CdTe 量子点的紫外可见吸收光谱;采用RF-5301荧光光度计(日本岛津公司)测量激发波长为 450nm时的荧光光谱。(4) AuNPs透射电镜表征将AuNPs和AuNPs-三聚氰胺分别滴于镀有碳膜的铜网上,室温晾干后,用TEcNAI F20透射电镜观察其尺寸和形貌,加速电压为200kV。(5)不同浓度AuNPs对cdTe量子点荧光强度的影响在9个试管(5. OmL)中先依次加入不同量的AuNPs (a,O μ L ;b,100 μ L ;c,200 μ L ;d,300 μ L ;θ,400μ L ;f,500y L ;g,600y L ;h,700y L ;i,800 μ L),再分别加入纯净水定容至2mL,使混合物在25°C下反应lOmin,最后加入3. 6 X 10_6mol/L的CdTe量子点lmL,测量其荧光光谱。(6) AuNPs浓度的优化取33个试管(5. OmL)分成3组,每组11个;向3组试管中分别加入500 μ L、 800yL,960uL AuNPs,再依次向各组①-O号试管中加入不同浓度的三聚氰胺,使其分另Ij 达到一定的最终浓度(a, O μ g/L ;b, 10 μ g/L ;c, 20 μ g/L ;d, 30 μ g/L ;e,40 μ g/L ;f, 50 μ g/L ;g, 60 μ g/L ;h, 70 μ g/L ; ,80μ g/L ;j, 90 μ g/L ;k,100y g/L),使混合物在 25 °C 下反应lOmin,最后加入CdTe量子点lmL,测量其荧光光谱。(7)检测方法的建立在11个试管(5. OmL)中先分别加入800 μ L AuNPs,再依次加入不同浓度的三聚氰胺,使其分别达到一定的最终浓度(a, O μ g/L ;b, 10 μ g/L ;c, 20 μ g/L ;d, 30 μ g/L ;e, 40 μ g/L ;f, 50 μ g/L ;g,60y/L ;h, 70 μ g/L ; ,80μ g/L ;j, 90 μ g/L ;k, 100 μ g/L),使混合物在25°C下反应lOmin,最后加入CdTe量子点lmL,测量其荧光光谱。本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:孙春燕曹先一张民伟平红李宏坤关丰睿郭佳佳
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:

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