CdTe量子点表面分子印迹荧光探针的制备及其在水产品孔雀石绿检测中的应用

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孔雀石绿(MG)通过水产品进入人体后具有致畸、致癌、致突变等毒副作用。目前,水产品中MG的检测方法主要依赖液相色谱等大型仪器,存在检测耗时长、设备昂贵等问题。本文结合量子点(QDs)与分子印迹技术,制备量子点表面分子印迹荧光探针,并基于荧光共振能量转移原理,将制备的荧光探针应用于养殖水及鱼肉中MG的快速检测,方法具有特异性强、准确、快速等优点。论文主要研究工作如下:第一部分,采用沉淀聚合法制备了CdTe量子点表面分子印迹荧光探针(CdTe@MIPs)。通过优化CdTe@MIPs的荧光强度及荧光猝灭效率,选择模板MG、功能单体、交联剂的摩尔比为1:8:40,CdTe QDs用量为10 mg。经红外光谱(FT-IR)及透射电子显微镜(TEM)对CdTe@MIPs聚合物进行表征,显示QDs均匀地被包裹于聚合物中,聚合物粒径约290nm。CdTe@MIPs对水中MG的最大吸附量为150.2 mg g-1,40 min即可达到吸附平衡。经对MG及其结构类似物(包括结晶紫(CV)及灿烂绿(BG))的吸附比较,证明CdTe@MIPs对MG具有较好的吸附选择性。基于MG对探针的荧光强度具有高效的猝灭特性,将CdTe@MIPs探针用于MG的检测,线性范围为0.1–20μmol L-1,检出限0.059μmol L-1,对养殖水及鱼肉样品中MG检测的加标回收率在94.8%–106.2%范围之间,证明所制备的CdTe@MIPs荧光探针可用于水及鱼肉样品中MG的准确分析。第二部分,利用反相微乳液法制备了CdTe@MIPs荧光探针。经优化,模板MG、功能单体、交联剂三者摩尔比为1:3:10,CdTe QDs用量3.5 mg。TEM结果表明,聚合物呈均匀球状,分散性好,粒径在49 nm左右,每个聚合物微球中均匀分布着多个QDs。20 min内CdTe@MIPs对乙腈中MG可达吸附平衡,最大吸附量为31.4 mg g-1。CdTe@MIPs对MG的结构类似物如隐性孔雀石绿(LMG)、CV和BG的猝灭响应远低于MG,表明探针具有良好的特异性。将CdTe@MIPs用于MG的测定,线性范围为0.08–20μmol L-1,检出限0.033μmol L-1,对鱼肉样品中MG检测的加标回收率为94.3%–109.5%。第三部分,以Fe3O4纳米颗粒与CdTe QDs为核心,采用反相微乳液法制备磁性分子印迹荧光探针(CdTe@MMIPs)。利用CdTe@MMIPs的特异吸附性和磁分离特性,对样品中低浓度MG进行重复吸附,实现对微量MG的富集与检测。制备的CdTe@MMIPs微球平均粒径约为50 nm,具有较好的磁性能,其荧光猝灭效率与MG浓度在0.025–1.5μmol L-1范围内呈线性关系,检出限为0.014μmol L-1,对鱼肉中MG加标回收率为102.7%–108.6%,实现了对鱼肉中微量MG残留的快速检测。
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