表面增强拉曼散射检测甲基汞及黄曲霉毒素B1的方法技术

本发明专利技术公开了表面增强拉曼散射检测甲基汞及黄曲霉毒素B1的方法，该方法基于铁掺杂章胺基碳点改性金银纳米具有的模拟酶及拉曼增加的双重活性，在双氧水存在下氧化无色隐性孔雀石绿为有表面增强拉曼光谱活性的孔雀石绿，而甲基汞的加入增强了金纳米的过氧化酶活性，由于金银汞齐的形成，同时也增加了拉曼活性，当黄曲霉毒素B1存在时，能与甲基汞相互作用而增强纳米酶活性，从而增强了隐性孔雀石绿的氧化，导致SERS信号升高；基于甲基汞浓度及黄曲霉毒素B1浓度与SERS增加的呈线性关系，建立高灵敏、选择性强甲基汞及黄曲霉毒素B1检测新方法，检出限分别都为0.1

【技术实现步骤摘要】
表面增强拉曼散射检测甲基汞及黄曲霉毒素B1的方法


[0001]本专利技术涉及化学分析检测
，具体为一种表面增强拉曼散射同时检测甲基汞及黄曲霉毒素B1的方法。

技术介绍

[0002]汞及其化合物广泛存在于自然界中，汞的毒性与其存在的形态密切相关，有机汞的毒性大于无机汞，在有机汞中甲基汞的毒性最大。无机汞在生物体烷基化的作用下可生成甲基汞，汞及甲基汞被动植物吸收后通过食物链的富集作用进入人体，其富集倍数可达106～107。食品安全国家标准GB 5009.17
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2017《食品中总汞及有机汞的测定》中甲基汞的测定方法（高效液相色谱
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原子荧光联用法、高效液相色谱
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电感耦合等离子体质谱法）。真菌毒素是霉菌在生长繁殖过程中在一定环境条件下产生的二级有毒代谢产物，这些毒素普遍具有免疫毒性、致畸毒性、致癌毒性等，危害很大。因此，美国食药局(FDA)、欧盟(Eu)、日本检验检疫等各国相关部门都颁布了食品中真菌毒素的相关规定。
[0003] 仪器分析检测法在检测灵敏度和准确度方面有较大优势，但因其昂贵的设备要求、复杂的样品前处理过程及较长的检测周期等因素的限制，导致仪器分析检测法无法用于甲基汞及黄曲霉毒素B1的现场、快速检测。表面增强拉曼光谱(Surface
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enhanced Raman spectroscopy，SERS）通过金、银等贵金属材料大幅增强目标物质的拉曼信号，实现痕量物质的检测，其除了具有指纹谱图特征外，还具有样品前处理简单、检测速度快、所需样品少等优点，进而在食品安全检测领域居于独特的地位。但由于目前拉曼增强剂制备方法不多，能够产生拉曼信号的靶标有限，SERS应用并不广泛。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种表面增强拉曼散射检测甲基汞（MeHg）及黄曲霉毒素B1（AFB1）的方法，该方法基于铁掺杂章胺基碳点（Fe,OA/CDs）改性金银纳米具有的模拟酶及拉曼增加的双重活性，在双氧水存在下氧化无色隐性孔雀石绿为有表面增强拉曼光谱（SERS）活性的孔雀石绿，而甲基汞的加入增强了改性金银纳米的过氧化酶活性，由于金银汞齐的形成，同时也增加了拉曼活性，当黄曲霉毒素B1存在时，能与甲基汞相互作用而增强纳米酶活性，从而增强了隐性孔雀石绿的氧化，导致SERS信号升高；基于甲基汞浓度及黄曲霉毒素B1浓度与SERS增加的呈线性关系，建立高灵敏、选择性强的甲基汞及黄曲霉毒素B1检测新方法，检出限都为0.1
µ
g/kg；将本方法应用于食品中甲基汞及黄曲霉毒素B1的检测分析，结果与相关国家标准测定方法相符；且本专利技术方法具有操作简单、灵敏度高、快速等特点。
[0005]本专利技术表面增强拉曼散射检测甲基汞及黄曲霉毒素B1的方法如下：1、以铁掺杂章胺基碳点（Fe,OA/CDs）、H2O2及柠檬酸钠为还原剂及稳定剂，制备Fe,OA/CDs改性金银纳米（Au,AgNPs）；2、在甲基汞标准溶液中加入Fe,OA/CDs改性金银纳米Au,AgNPs溶液，反应生成Au,
Ag
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Hg齐，然后加入隐性孔雀石绿（LMG）溶液及H2O2，生成绿色孔雀石绿；使用便携式拉曼仪对混合物进行拉曼光谱检测，根据孔雀石绿分子结构和拉曼峰位归属，确定1614 cm
‑1处的特征峰作为表面增强拉曼散射光谱检测甲基汞的判别依据，并确定甲基汞浓度与特征峰的峰面积的线性关系；在甲基汞溶液中加入Fe,OA/CDs改性金银纳米Au,AgNPs溶液，反应生成Au,Ag
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Hg齐，然后加入隐性孔雀石绿（LMG）溶液及H2O2，生成绿色孔雀石绿，再加入黄曲霉毒素B1标准溶液，使用便携式拉曼仪对混合物进行拉曼光谱检测，根据孔雀石绿分子结构和拉曼峰位归属，确定797 cm
‑1处的特征峰作为表面增强拉曼散射光谱检测黄曲霉毒素B1的判别依据，并确定黄曲霉毒素B1浓度与特征峰的峰面积的线性关系；3、取含甲基汞的待测样品液与Fe,OA/CDs改性金银纳米Au,AgNPs混合反应，然后加入隐性孔雀石绿、H2O2反应后，使用便携拉曼仪进行拉曼光谱检测，根据特征峰的峰面积计算待测样品液中甲基汞浓度；取含黄曲霉毒素B1的待测样品液与Fe,OA/CDs改性金银纳米Au,AgNPs、甲基汞溶液混合反应，然后加入隐性孔雀石绿、H2O2反应后，使用便携拉曼仪进行拉曼光谱检测，根据特征峰的峰面积计算待测样品液中黄曲霉毒素B1浓度。
[0006]所述Fe,OA/CDs改性金银纳米Au,AgNPs的制备如下：（1）称取1.0
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2.0g章胺盐酸盐、0.5
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1.0g柠檬酸、0.5
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1.0g乙二胺、0.1
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0.5g氯化铁溶于40
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60mL超纯水中，超声混合均匀，将溶液转移至聚四氟乙烯内衬水热反应釜中，于180
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200℃恒温加热8
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10h，反应完成后自然冷却至室温，得棕色溶液；将棕色溶液用0.22μm滤膜除去大颗粒杂质，再经离心，上清液真空干燥，得到铁掺杂章胺碳点（Fe,OA/CDs）；（2）将12
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15mg Fe,OA/CDs、100mmol/L H2O
2 45
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55μL、20
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25mg柠檬酸钠溶于40
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60mL超纯水中，再加入HAuCl4，HAuCl4在混合液中的浓度为10
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15mg/mL，搅拌5
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10分钟，再加入AgNO3，AgNO3在混合液中的浓度为5
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10mg/mL，避光搅拌20
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30分钟，离心，上清液即为铁掺杂章胺碳点改性金银纳米（Au,AgNPs）。
[0007] 所述离心是在8000
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10000 r/min下处理10
‑
15 min。
[0008]检测中甲基汞标准溶液的浓度为0.22
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18.18μg/L，黄曲霉毒素B1标准溶液的浓度为0.22
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18.18μg/L；Fe,OA/CDs改性金银纳米Au,AgNPs溶液浓度为0.1mg/mL，添加量为50
‑
100μL；LMG溶液浓度为100mmol/L，添加量为10
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20μL；H2O2的浓度为100mmol/L，用量为50
‑
100μL。
[0009]拉曼光谱检测是在785nm激发光、激光功率500mW条件下扫描10秒，甲基汞及黄曲霉毒素B1标准溶液的表面增强拉曼散射光谱峰有797 cm
‑1，1184 cm
‑1和1614 cm
‑1峰。
[0010]本专利技术的优点和技术效果：1、本专利技术采用铁掺杂章胺基碳点、H2O2及柠檬酸钠为还原剂及稳定剂制备改性金银纳米，制得的Fe,OA/CDs改性金银纳米Au本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种表面增强拉曼散射检测甲基汞及黄曲霉毒素B1的方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）以铁掺杂章胺基碳点Fe,OA/CDs、H2O2及柠檬酸钠为还原剂及稳定剂，制备Fe,OA/CDs改性金银纳米Au,AgNPs；（2）在甲基汞标准溶液中加入Fe,OA/CDs改性金银纳米Au,AgNPs溶液，反应生成Au,Ag
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Hg齐，然后加入隐性孔雀石绿溶液及H2O2，生成绿色孔雀石绿；使用便携式拉曼仪对混合物进行拉曼光谱检测，根据孔雀石绿分子结构和拉曼峰位归属，确定1614 cm
‑1处的特征峰作为表面增强拉曼散射光谱检测甲基汞的判别依据，并确定甲基汞浓度与特征峰的峰面积的线性关系； 在甲基汞溶液中加入Fe,OA/CDs改性金银纳米Au,AgNPs溶液、黄曲霉毒素B1标准溶液，反应生成Au,Ag
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Hg齐，然后加入隐性孔雀石绿溶液及H2O2，生成绿色孔雀石绿，使用便携式拉曼仪对混合物进行拉曼光谱检测，根据孔雀石绿分子结构和拉曼峰位归属，确定797 cm
‑1处的特征峰作为表面增强拉曼散射光谱检测黄曲霉毒素B1的判别依据，并确定黄曲霉毒素B1浓度与特征峰的峰面积的线性关系；（3）取含甲基汞的待测样品液与Fe,OA/CDs改性金银纳米Au,AgNPs混合反应，然后加入隐性孔雀石绿、H2O2反应后，使用便携拉曼仪进行拉曼光谱检测，根据特征峰的峰面积计算待测样品液中甲基汞浓度；取含黄曲霉毒素B1的待测样品液与Fe,OA/CDs改性金银纳米Au,AgNPs、甲基汞溶液混合反应，然后加入隐性孔雀石绿、H2O2反应后，使用便携拉曼仪进行拉曼光谱检测，根据特征峰的峰面积计算待测样品液中黄曲霉毒素B1浓度。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，Fe,OA/CDs改性金银纳米Au,AgNPs的制备如下：（1）称取1.0
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2.0g章胺盐酸盐、0.5
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1.0g柠檬酸、0.5
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1.0g乙二胺、0.1
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0.5g氯...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亚玲，李秋兰，李宏，田浩，杨芳，赵晓荣，
申请(专利权)人：云南省农业科学院农产品加工研究所，
类型：发明
国别省市：