Pickering 3D SERS基底构筑及其对食用油脂的内源及外源性有害物超敏检测的研究

来源 :王书馨 | 被引量 : 0次 | 上传用户:youdong1964
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
食用油脂的质量安全引起了广泛的关注。尤其是油脂在加工及消费过程中产生的有害物、非法添加物严重威胁人们的身体健康。通常情况下,食用油的理化指标可以通过多种色谱分析来确定。因为色谱分析具有特异性和准确性,但存在很大的局限性,即该过程繁琐、耗时、费力,需要熟练的工作人员,并且会产生环境污染。目前,很少有研究报道出一种快速灵敏的技术来识别潜在的非法食用油。表面增强拉曼散射(SERS)是纳米材料与拉曼光谱技术的巧妙结合,以其单分子水平的检测能力成为现代分析检测领域非常重要的光谱技术。然而,在该检测体系中,SERS“热点”需要分布均匀,并且待检测物质需要全部吸附在基底上,针对油溶性检测物质制备油溶性SERS基底的操作又比较繁琐,成本较高。因此,本研究构建了一种新型Pickering乳液SERS检测体系用于食用油脂质量痕量检测。将水溶性金属纳米颗粒吸附在油水界面上并与油溶性检测物质充分接触,从而增强拉曼信号。主要研究结果如下:(1)通过化学还原与晶种生长技术相结合的方式制备金纳米颗粒(Au NPs)。通过单因素实验,以0.1ppm孔雀石绿拉曼光谱特征峰峰值为依据优化Au NPs制备条件,其最佳制备条件为:晶种沸腾反应时间为6min,柠檬酸三钠与盐酸羟胺的质量比为1:1,p H值保持在2.0。在此基础上,与酪蛋白酸钠(Na Cas)混合形成复合颗粒,成功制备了Na Cas-Au NPs稳定的Pickering乳液检测体系,表征及优化体系结构。同样以0.1ppm孔雀石绿拉曼光谱特征峰峰值为依据优化Pickering乳液检测体系,其最佳制备条件为:Na Cas质量百分比为0.005%。TEM、金元素ICP-AES结果显示:在Pickering乳液体系中,Au NPs确实分布在乳液层,分布均匀。该体系中约有99.93%的Au NPs分布在乳液中,在油水界面上发挥着作用。(2)以孔雀石绿、结晶紫和亚甲基蓝作为拉曼探针,对已构建好的Pickering乳液进行SERS性能检测。孔雀石绿SERS检测结果显示:利用此Pickering乳液检测体系,孔雀石绿的检测限低至10ppb。结晶紫在0.1-10ppm范围内呈现线性,R~2值高达0.9954,同样具有良好的线性关系,检测限为10ppb。亚甲基蓝在0.1-10ppm范围内呈现线性,R~2值高达0.9807,同样具有良好的线性关系,检测限为10ppb。SERS重复性测试结果显示:拉曼探针的8次重复性实验结果基本相同,重复性强。自来水中加标回收检测结果显示:在0.1ppm-10ppm浓度范围内,孔雀石绿和结晶紫在自来水中的所有加标回收率均保持在90%-110%之间,其RSD值均低至1%以下。(3)利用构建的Pickering乳液检测体系对食用油脂氧化及非法食用油脂质量进行SERS检测,在70℃加热11天后食用油脂拉曼检测结果显示:1658 cm-1处的拉曼相对强度降低了约50%,葵花籽油和亚麻籽油在1658 cm-1处顺式双键峰的消失比大豆油更明显,这可能是由于大豆油四种类型的生育酚总量远远大于葵花籽油和亚麻籽油的生育酚总量。丙二醛(MDA)在0.1-1.5ppm处呈现线性,R~2值高达0.99525,检出限为0.05ppm。地沟油主要成分,辣椒碱的检测限低至0.1ppm,与HPLC法测定的检出限相当,辣椒素在食用油中的加标回收率接近100%(n=6)。
其他文献
目前,我国心智障碍者数量已突破千万,心智障碍者成为了一个庞大的弱势群体,走进了公众的视野。随着医疗技术的不断进步,心智障碍者的健康得到了前所未有的保障,其平均寿命也在不断延长。与此同时,心智障碍者的照料者也逐渐步入老年,此类由大龄心智障碍者与年迈照料者所构成的家庭被称为“心智障碍者双老家庭”。与普通家庭相比,双老家庭不仅需要应对心智障碍者的照料问题,还需要解决照料者的老化问题,始终存在着“残障”与
学位
在音乐的发展历程中,计算机技术曾起到过重要的推进作用。正是计算机技术将音乐电子化、数字化,音乐才能传遍天南海北,传进千家万户。随着计算机科学高速发展,人工智能算法已经在生活中的许多场景得到应用,然而智能算法在音乐领域的应用稍显单薄。这是由于音乐的结构比常见的文本更为复杂,其背后的艺术性也较难以量化描述,给算法理解带来了难度。歌词和旋律是音乐中两个最为重要的要素。为了实现音乐创作,现阶段的歌词生成任
学位
髓系细胞对于人体免疫功能的形成至关重要,独立生长因子1(GFI1)在维持髓系细胞正常发育中具有重要作用,其功能失调会导致各种不同的髓系疾病,比如骨髓增生异常综合征(MDS)、严重先天性中性粒细胞减少症(SCN)等,但GFI1对髓系发育的影响尚未明晰,因此研究它对髓系发育的影响对于完善GFI1调控造血发育网络,进一步理解GFI1相关髓系疾病的发生发展以及为临床治疗提供新方法具有重要意义。斑马鱼是研究
学位
扶残助残是社会文明程度的重要标杆,发展残疾人社区服务正是国家和社会关爱和帮助残疾人的体现。社区是身心障碍人士生活、发展的重要聚居体,是助残服务能够长效、持久、深入开展的重要载体。社会工作机构正以服务购买项目的形式参与到残疾人服务中,开展社会工作残疾人服务实践。为了提升残疾人服务的质量,社会工作资源整合是一个重要议题,即在社会工作服务过程中,社会工作者为协助服务对象摆脱当前困境而帮助其梳理和获取来自
学位
随着人口老龄化的不断加剧和国家对老年教育的大力支持,老年大学作为实现老年教育的重要载体,在我国蓬勃发展。然而,由于社会经济的快速发展以及我国老年群体架构、需求不断的变化,现有老年大学难以满足老年人多样化的学习需求。另一方面,当前老年大学的设计与建设在国内仍然缺乏系统的理论指导,导致一些老年大学的建设存在功能与需求不匹配的地方。因此,有必要对老年大学建筑进行系统性研究。基于上述背景,笔者选取南方地区
学位
在生产力快速扩张的背景下,市场有效需求不足,实体领域收益率不断走低,而金融领域普遍具有较高的投资收益率。因此,大量实体企业纷纷试水进入金融领域逐利,非金融企业金融化成为普遍现象。但非金融企业过度追求金融化带来的短期收益,容易导致企业“短视”而忽略企业生产经营业务的可持续发展,进而可能对就业产生不利影响。而就业是民生之本、财富之源,攸关社会稳定。因此,本文结合我国的现实背景,探讨我国非金融企业金融化
学位
语音带宽扩展旨在利用窄带语音和宽带语音之间的数学关系恢复窄带语音缺失的高频成分,这项技术有助于公共交换电话网、电话在线会议、蓝牙等一些窄带传输语音提升带宽,也可以用于老旧音频修复等媒体生产领域,还可以结合语音识别等其他信号处理领域提升性能。现有基于深度学习的语音带宽扩展算法主要分为时域和频域两个研究方向,时域算法基于波形建模,波形包络千差万别,规律十分复杂;频域算法基于频域特征建模,频域特征图能直
学位
近年来,5G通信网络的商用和大规模铺设正在逐步推进,5G通信频带中包含了微波频段和毫米波频段。目前微波频段的大规模阵列天线相关的技术和工艺已经十分成熟,因此微波频段的阵列天线已经进入大规模的部署和应用阶段。然而微波频段中的频带资源有限,无法满足人们日益增长的通信需求,因此需要进一步研究毫米波频段阵列天线,拓宽频带资源。毫米波频段阵列天线的通信存在着基站铺设成本,信号能量损耗和天线安置空间被挤占的难
学位
为解决频谱紧张的问题,研究者们致力于找到扩大通信容量的方式,轨道角动量因有无数个正交的模式数而被认为最具有潜力用于提升通信速率的技术。为产生携带不同轨道角动量模式数的涡旋波,相移超表面因有着易加工、低剖平面、高增益、可控制电磁波极化、相位、幅度、阻抗等优势而在众多天线类型中脱颖而出,成为研究者们产生涡旋波青睐的方式。本文基于相移超表面产生涡旋波为研究点,设计了三款不同功能的超表面,分别实现了涡旋波
学位
目前,第五代移动通信(5G)技术已经成为全球热点,对通信系统的小型化、低功耗、多功能等方面提出了新的挑战。射频前端系统作为通信系统中必不可少的组成部分,其性能的提高对整个系统具有重要意义。在一般的设计中,射频前端系统中的滤波器和天线通常是分立设计后直接级联,这大大增加了射频前端的尺寸和复杂性,带来了额外的插入损耗。尤其在毫米波频段,滤波器Q值太低无法和芯片集成,单独封装也面临与天线、芯片多次互连导
学位