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本课题隶属于吉林大学农学部引进人才基金《新型材料在食品安全分析中的应用》,开展了利用金属纳米粒子(metal nanoparticles,MNPs)的光学特性检测三聚氰胺的相关研究。本文以金纳米粒子(gold nanoparticles,AuNPs)作为吸收剂(absorber),基于其与染料分子和量子点(quantum dots,QDs)等荧光剂(fluorophore)间的荧光共振能量转移(fluorescence resonance energy transfer,FRET)和荧光内滤效应(inner filter effect,IFE),建立了灵敏、快速、简便的检测三聚氰胺的荧光分析方法,并将其进一步应用于实际检测。本研究主要包括以下两方面内容:(1)基于染料罗丹明B(RB)和柠檬酸根包覆的AuNPs之间的FRET建立了“turn-on”型三聚氰胺荧光传感器。RB分子通过静电作用吸附到柠檬酸根包覆的AuNPs表面,由于FRET导致明显的荧光猝灭(off-state)。加入三聚氰胺后,三聚氰胺通过配体交换作用与AuNPs强烈地结合,使被吸附的RB得到释放。此外,三聚氰胺会引起AuNPs的团聚,从而减少RB(fluorophore)发射光谱与AuNPs(absorber)吸收光谱的重叠。这两方面因素使得FRET受到抑制,进而使因FRET而猝灭的RB的荧光发生显著恢复(turn-on)。在最佳检测条件下,RB的荧光恢复程度与三聚氰胺浓度在5~1000μg L-1范围内呈线性关系,R2=0.99,检出限为0.18μg L-1。该方法被成功应用于原料乳和婴幼儿配方奶粉样品的实际检测,回收率范围为95.9%-102.2%。(2)基于柠檬酸根包覆的AuNPs对巯基乙酸(TGA)修饰的碲化镉量子点(CdTe QDs)荧光的IFE,建立了一种荧光检测三聚氰胺的方法。AuNPs对CdTeQDs具有很强的IFE,因此可使其荧光有效猝灭。而当先使三聚氰胺与AuNPs作用,再加入CdTe QDs时,由于三聚氰胺能使AuNPs团聚并引起相应的吸收值变化,因此能够抑制IFE并使得由IFE降低的荧光得到恢复。在最优检测条件下,在100~1100μg L-1范围内,CdTe QDs荧光恢复程度与三聚氰胺浓度呈线性相关,R2=0.99,对原料乳中三聚氰胺的检出限为20μg L-1。该方法被成功应用于原料乳的实际检测,方法的回收率为103%-104%。