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新型電化學傳感器實現(xiàn)食品中TBHQ高靈敏高選擇性檢測
2024年10月08日 11:53:38 來源:化工儀器網(wǎng) 作者:宋池 點擊量:6528

山東農業(yè)大學研究團隊在《Food Chemistry》發(fā)表研究,開發(fā)出基于分子印跡凝膠和ZrO(OH)2@HCS的新型電化學傳感器,可高靈敏高選擇性地檢測食品中的TBHQ。

  【化工儀器網(wǎng) 項目成果】近日,山東農業(yè)大學食品科學與工程學院食品安全與質量控制團隊在國際期刊《Food Chemistry》上發(fā)表了一項重要研究成果。該研究團隊成功開發(fā)出一種基于分子印跡凝膠(MIG)的新型電化學傳感器,該傳感器配備了水合氧化鋯@空心碳球(ZrO(OH)2@HCS),用于高靈敏度和高選擇性地檢測食品中的特丁基對苯二酚(TBHQ)。
 
  TBHQ作為一種油溶性合成酚類抗氧化劑,因其抗氧化能力強、成本低廉且易于獲取,在食用油和油炸食品中得到了廣泛應用。然而,過量攝入TBHQ可能對人體健康構成潛在威脅,包括肝損傷、DNA損傷甚至增加胃癌風險。因此,開發(fā)一種靈敏且高選擇性的TBHQ檢測技術顯得尤為重要。
 
  近年來,盡管已有多種分析技術被應用于TBHQ的檢測,如高效液相色譜法(HPLC)、氣相色譜法、毛細管電色譜法和氣相色譜-質譜法等,但這些方法通常存在儀器昂貴、樣品預處理復雜以及分析時間長等缺點。相比之下,電化學傳感器因其反應迅速、操作簡單且成本低廉,在食品分析中逐漸受到廣泛關注。然而,對TBHQ等分子的靈敏電化學檢測仍具有挑戰(zhàn)性,特別是在實際食品系統(tǒng)中,工作電極的電位和污垢等問題往往導致重現(xiàn)性差、選擇性差和靈敏度低。
 
  為了克服這些挑戰(zhàn),山東農業(yè)大學的研究團隊采用了一種創(chuàng)新策略。他們利用L-組氨酸在室溫下通過分子間氫鍵和靜電相互作用,將陽離子瓜爾膠、丙烯酰胺和TBHQ快速交聯(lián),制備出了一種新型的ZrO(OH)2@HCS信號放大的分子印跡凝膠電化學傳感器。該傳感器中的ZrO(OH)2@HCS具有優(yōu)異的電導率和水分散性,能夠有效放大信號,從而提高檢測的靈敏度和選擇性。
 
  實驗結果表明,在最佳條件下,MIG-ZrO(OH)2@HCS/GCE傳感器對TBHQ的檢測表現(xiàn)出良好的選擇性、較寬的動態(tài)檢測范圍(0.025-100 μM)以及較低的檢測限(6.7 nM)。為了驗證該傳感器的實際應用效果,研究團隊在加標的花生油和奶粉中進行了TBHQ回收實驗,結果顯示回收率極高。此外,他們還利用該傳感器成功檢測了雪花雞排、酥炸豬肉和去骨雞排等實際食品樣品中的TBHQ含量,所得結果與高效液相色譜法得出的結果一致,進一步證明了該傳感器的準確性和可靠性。
 
  該研究成果不僅為食品中TBHQ的檢測提供了一種新的高效方法,也為電化學傳感器在食品分析領域的應用開辟了新的途徑。未來,研究團隊將繼續(xù)致力于食品安全與質量控制技術的研究,為保障人類健康貢獻更多科技力量。
 
  【素材來源:山東農業(yè)大學】
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