基于分子印迹技术建立火锅底料中吗啡检测方法的研究

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滥用非食品添加物的不法行为会带来极大的食品安全隐患。罂粟壳是国家明令禁止的非食品添加物然而一些不法商家为了经济利益将其加入食品调味汤料中(如火锅底料)。罂粟壳主要含有吗啡、可待因、罂粟碱等生物碱成分,长期接触、食用会对身体造成危害,因此,对非法添加到食品调味汤料中的罂粟壳有必要建立一种快速、简便、准确的检测方法并用于日常餐饮的安全监控,为消费者的安全食用提供有效的餐饮保障。本论文以罂粟壳中含量较高的特征生物碱吗啡为检测对象,采用量子点表面分子印迹和蛋白载体印迹技术分别制备了吗啡的印迹识别物,并以此为识别元件建立了快速简便的方法实现对吗啡的检测,用于判断食品调味汤料中是否添加罂粟壳。其主要研究内容和结果如下:1.制备印迹聚合物的荧光基底材料CdTe/SiO2 QDs。以巯基丙酸(MPA)作为Cd2+配体,正硅酸乙酯(TEOS)作为SiO2修饰剂,采用“一步法”合成了水溶性CdTe/SiO2 QDs,并对合成条件进行优化,确定最佳合成条件为:Cd2+:Te:TEOS的摩尔比为2:1:100,回流反应时间为3h,反应温度为100℃。通过透射电子显微镜(TEM)和傅里叶红外光谱(FT-IR)表征表明成功制备了粒径均匀、光学性能优异、稳定性好的水溶性CdTe/SiO2QDs,其激发波长350 nm下,发射波长为538 nm。该制备方法操作简单,且得到的表面硅烷化修饰的量子点相比裸露的CdTe量子点更具安全性和稳定性。2.基于CdTe/SiO2 QDs制备吗啡量子点荧光分子印迹聚合物。以CdTe/SiO2 QDs为载体,吗啡碱为模板分子,3-氨丙基三乙氧基硅烷(APTES)为功能单体,正硅酸乙酯(TEOS)为交联剂,采用溶胶-凝胶法合成能特异性识别吗啡的荧光分子印迹聚合物,并用于火锅底料中添加罂粟壳所含吗啡的检测,方法的检测线性范围为0.2-20 mg/L,最低检测限为0.114 mg/L,对添加到火锅底料中吗啡进行回收,回收率范围为79.43-86.27%。该方法采用量子点表面硅烷化溶胶凝胶分子印迹制备技术较之前采用的本体聚合量子点分子印迹制备技术具有印迹位点分布均匀,模板分子易洗脱,能快速有效达到吸附平衡以及优异的选择性和稳定性。3.分别以BSA和OVA两种蛋白质作为印迹骨架制备了吗啡蛋白载体分子印迹聚合物,结果表明以BSA为载体制备的印迹蛋白对目标物吗啡具有更好的吸附效果。通过制备BSA蛋白载体分子印迹物实现对吗啡的识别检测,建立吗啡的仿生酶联免疫分析方法(BELISA)。该方法在最佳检测条件下,吗啡浓度在0.00625-0.1 mg/L范围内呈线性相关,检出限为0.003 mg/L,样品中的添加回收率为70.9%-85.5%。通过与传统生物抗体建立的直接竞争ELISA(Abs-ELISA)对吗啡的检测结果进行同步比较,表明建立的IPS-BELISA方法也能有效实现对吗啡的检测。
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