牛奶和蜂蜜样品中甲硝唑检测新方法研究

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甲硝唑(Metronidazole, MNZ)是一种具有抗菌和抗原虫活性的硝基咪唑类药物,常用于预防、治疗家禽原虫病等,也用作促进牛、猪等动物生长的饲料药物添加剂。研究表明,该类药物具有潜在的致畸、致癌、致突变作用和遗传毒性,甲硝唑的不合理使用造成动物性食品中的残留药物将危害人类的食品安全。因此研制准确、灵敏、快速检测甲硝唑的新方法对人类的食品安全至关重要。本研究基于表面分子印迹技术,合成了核壳型磁性纳米粒子表面印迹聚合物,分别将其作为固相萃取吸附剂和电极修饰剂,建立了核壳型磁性纳米粒子表面印迹聚合物固相萃取-分光光度法测定食品中甲硝唑和核壳型表面分子印迹聚合物修饰磁性玻碳电极差分脉冲溶出伏安法测定食品中甲硝唑的新方法。(1)核壳型磁性纳米粒子表面印迹聚合物固相萃取-分光光度法测定食品中甲硝唑。结合溶胶-凝胶法与表面分子印迹技术,以MNZ为模板分子,3-氨丙基三乙氧基硅烷为功能单体,四乙氧基硅烷为交联剂,制备了甲硝唑的核壳型磁性纳米粒子表面印迹聚合物。采用傅立叶变换红外光谱仪、X-射线衍射和扫描型电子显微镜对该磁性分子印迹聚合物进行表征。该吸附剂用于固相萃取甲硝唑,具有大的吸附容量,良好的选择性和再生性及磁性分离简单方便性。将其用于固相萃取结合分光光度法测定食品中的甲硝唑,加标回收率对牛奶样品为88.5%97.0%,相对标准偏差(relative standard deviation,RSD)小于3.5%,对蜂蜜样品为85.6%96.0%,RSD为3.3%-4.5%。(2)核壳型表面分子印迹聚合物修饰磁性玻碳电极差分脉冲溶出伏安法测定食品中甲硝唑。将已合成的核壳型-甲硝唑磁性分子印迹聚合物(core-shellmetronidazole-magnetic molecularly imprinted polymer,MMIP)借助磁力作用粘附在磁性玻碳电极(magnetic glassy carbon electrode,MGCE)表面,制备了MMIP/MGCE传感器。用循环伏安法和电化学阻抗谱对该印迹传感器进行表征,并对影响修饰电极性能的重要参数进行了系统的研究和优化。与非印迹传感器相比,印迹传感器对MNZ有较高的亲和力和识别能力,且表现出良好的稳定性和重现性。最佳实验条件下,该电化学传感器的电流响应值与MNZ的浓度分别在5.0×10-81.0×10-6mol/L和1.0×10-61.0×10-4mol/L范围内呈线性关系,检出限为1.6×10-8mol/L(S/N=3)。该方法已成功应用于牛奶和蜂蜜样品中甲硝唑的检测,回收率为93.5%102.2%。
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