【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于比色ph传感，具体地说，涉及一种基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜制备方法，可用于食品分析测试领域，尤其是肉类新鲜度可视化无损检测。
技术介绍
1、腐败变质食品由于微生物污染严重，增加了致病菌和产毒菌存在的机会，并可使部分致病力弱的细菌得大量生长繁殖，以导致于人食用后而引起食源性疾病。某些腐败变质分解产物组胺可引起变态反应，霉变甘蔗可引起急性中毒，长期食用含有黄曲霉毒素、青霉毒素的食物，往往可造成慢性损害[1]，有必要开发一种灵敏、有效、及时的方法来测定食物是否发生了变质。由于鱼类和肉类食物变质的关键指标之一是会释放挥发性含氮物质，如三甲胺、二甲基胺和氨(nh3)。因此，开发一种能对挥发性氨气有高敏感度且能直观表达的比色膜是实现食物新鲜度可视化无损监测的关键核心。
2、比色传感膜是一种能够通过颜色变化来感应和显示特定化学物质或生物分子存在的传感器。它的工作原理通常基于特定的化学反应或者物理变化，这些反应或变化会导致膜的颜色发生改变。sani团队从红树莓中提取了花青素作为变色涂料，制成了可降解的碳水化合物膜。在氨熏的实验中，实现了比色膜从红色到粉色再到黄色的变化，在实际应用中实现了粉色到黄色的变化[2]。然而，常规比色传感膜对于特定的化合物的吸附选择性较低、灵敏度较低，限制了其实际应用范围。因此，许多人尝试在比色膜中加入吸附剂来增强比色传感膜对于挥发性氨气的吸附能力。金属有机框架是一种多孔材料，具有高表面积、多种功能位点和可改性等特性[3]。特别是锆基金属有机框架，结构非常稳定，无论在干燥环境及含水环
3、基于上述问题，拟通过制备基于锆基金属有机框架和花青素的比色传感膜，提高对挥发性氨的富集作用，并通过增强颜色变化来实现肉类新鲜度的可视化无损监测。
4、参考文献
5、[1]r.dominguez,m.pateiro,m.gagaoua,f.j.barba,w.zhang,j.m.lorenzo.acomprehensive review onlipid oxidation in meatandmeatproducts.antioxidants(basel)8(2019)
6、[2]m.a.sani,m.tavassoli,h.hamishehkar,d.j.mcclements.carbohydrate-based films containingph-sensitive red barberry anthocyanins:application asbiodegradable smart food packaging materials.carbohydrpolym 255(2021)117488.
7、[3]y.wang,y.shi,z.li,h.wang,j.qiu,x.xuan,j.wang.defects in a metal–organic framework fabricatedby carboxy-functionalized ionic liquids forenhancing nh3 uptake.acs sustainable chemistry&engineering 10(2022)12457-12465.
8、[4]王毅,熊启钊,陈杨,杨江峰,李立博,李晋平.锆基金属有机骨架材料用于氨吸附性能的研究.化工学报73(2022)1772-1780。
技术实现思路
1、为了解决现有技术需要样品前处理和仪器分析的复杂过程，本专利技术提供了一种基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜制备方法，实现了肉类新鲜度变化的可视化无损检测。
2、本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、本专利技术公开了一种基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法，采用可溶性淀粉、聚乙烯醇作为交联剂制备基底溶液，冷却后加入缺陷型锆基金属有机框架和花青素，烘干即可得到基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜。采用缺陷型锆基金属有机框架作为吸附剂，能够提高挥发性有机氨的吸附量，提升比色传感膜的灵敏度。
4、作为进一步地改进，本专利技术所述的缺陷型锆基金属有机框架是由对苯二甲酸与氯化锆反应生成，其缺陷量通过调控乙酸含量实现。
5、作为进一步地改进，本专利技术基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法的具体制备步骤为：
6、1)在n,n-二甲基甲酰胺中加入对苯二甲酸和氯化锆，室温超声处理后加入适量乙酸，进行高温水热反应，随后离心分离，甲醇洗涤，烘干，得到缺陷型锆基金属有机框架；
7、2)将可溶性淀粉、聚乙烯醇和丙三醇溶于纯净水中，加热至完全澄清得到基底溶液；
8、3)将步骤2)所得基底溶液冷却至室温，加入花青素和步骤1)所得缺陷型锆基金属有机框架，室温超声处理，得到膜溶液；
9、4)将步骤3)所得膜溶液定量转移至塑料培养皿中，烘干至成膜，即可得到基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜。
10、作为进一步地改进，本专利技术所述的步骤1)中，氯化锆与对苯二甲酸的质量比为1:0.8-1:1，氯化锆与乙酸的质量比为1:30-1:50，氯化锆与n,n-二甲基甲酰胺的质量比为1:150-1:300。
11、作为进一步地改进，本专利技术所述的步骤2)中，可溶性淀粉浓度为1-1.2g/l，聚乙烯醇的浓度为1-1.2g/l，丙三醇的浓度为1.2-2.2g/l。
12、作为进一步地改进，本专利技术所述的步骤3)中，花青素与可溶性淀粉的质量比为6.25:100-7.25:100，金属有机框架与可溶性淀粉的质量比为0.375:100-0.475:100。
13、本专利技术具有如下优点和效果：
14、1、本专利技术采用淀粉和聚乙烯醇作为交联剂，形成的空间网状结构增强了膜的结构稳定性和力学性能。
15、2、本专利技术使用的聚乙烯醇和淀粉均为天然可降解材料，具有无毒无害的特征，适用于食品的实时监测。
16、3、本专利技术采用缺陷型锆基金属有机框架作为吸附剂，利用锆金属中心的配位缺陷增强对挥发性氨的吸附能力，提高比色传感膜的灵敏度。
17、4、本专利技术基于花青素在不用ph下的颜色变化，实现肉类新鲜度可视化无损检测。
18、5、氯化锆与对苯二甲酸的质量比为1:0.8-1:1，可以保证金属中心充分利用，提高反应形成率。
19、6、氯化锆与乙酸的质量比为1:30-1:50，氯化锆与n,n-二甲基甲酰胺的质量比为1:150-1:300，可以控制uio-66的晶粒大小和缺陷数量，提高比色传感膜最终的反应位点数量。
20、7、花青素与可溶性淀粉的质量比为6.25:100-7.25:100，缺陷型锆基金属有机框架与可溶性淀粉的质量比为0.375:100-0.475:100，本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法，其特征在于，采用可溶性淀粉、聚乙烯醇作为交联剂制备基底溶液，冷却后加入缺陷型锆基金属有机框架和花青素，烘干即可得到基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜。
2.根据权利要求1所述的基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法，其特征在于，所述的缺陷型锆基金属有机框架是由对苯二甲酸与氯化锆反应生成，其缺陷量通过调控乙酸含量实现。
3.根据权利要求1或2所述的基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：
4.根据权利要求3所述的基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，氯化锆与对苯二甲酸的质量比为1:0.8-1:1，氯化锆与乙酸的质量比为1:30-1:50，氯化锆与N,N-二甲基甲酰胺的质量比为1:150-1:300。
5.根据权利要求4所述的基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法，其特征在于，所述步骤2)中，可溶性淀粉浓度为1-1.2g/L，聚乙烯醇的浓度为1-1.2g/L，丙三醇的浓度为1.2
6.根据权利要求4或5所述的基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法，其特征在于，所述步骤3)中，花青素与可溶性淀粉的质量比为6.25:100-7.25:100，金属有机框架与可溶性淀粉的质量比为0.375:100-0.475:100。
7.根据权利要求4或5所述的基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法，其特征在于，所述步骤4)中，烘干温度为37℃，相对湿度为50％。
...【技术特征摘要】
1.一种基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法，其特征在于，采用可溶性淀粉、聚乙烯醇作为交联剂制备基底溶液，冷却后加入缺陷型锆基金属有机框架和花青素，烘干即可得到基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜。
2.根据权利要求1所述的基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法，其特征在于，所述的缺陷型锆基金属有机框架是由对苯二甲酸与氯化锆反应生成，其缺陷量通过调控乙酸含量实现。
3.根据权利要求1或2所述的基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法，其特征在于，具体制备步骤为：
4.根据权利要求3所述的基于缺陷型锆基金属有机框架的比色传感膜的制备方法，其特征在于，所述步骤1)中，氯化锆与对苯二甲酸的质量比为1:0.8-1:1，氯化锆与乙酸的质量比为1:...
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。