System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种可定量检测的富硒纳米添加剂及其制备方法与应用技术_技高网
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一种可定量检测的富硒纳米添加剂及其制备方法与应用技术

技术编号:44686778 阅读:9 留言:0更新日期:2025-03-19 20:36
本发明专利技术属于纳米复合材料的制备领域,涉及一种可定量检测的富硒纳米添加剂及其制备方法与应用。本发明专利技术通过中空介孔碳包覆纳米硒,形成具有“芯‑壳”结构的Se NPs@HMCNs材料,然后负载碳量子点,形成富硒纳米添加剂。其中,中空介孔碳不仅具有保护纳米硒、防止其团聚同时控制硒元素释放的作用,还可稳定负载碳量子点,进一步利用碳量子点的荧光性能可达到快速检测富硒添加剂的硒含量的目的。本发明专利技术还通过在饲料中加入该富硒纳米添加剂制得富硒饲料,可简单、方便地控制动物体内的硒含量,从而达到安全、健康补硒的目的。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于纳米复合材料的制备领域,涉及一种可定量检测的富硒纳米添加剂及其制备方法与应用,更具体的涉及一种可快速定量检测的富硒纳米添加剂及其制备与应用。


技术介绍

1、硒作为一种人与动物体内必需的微量元素,参与体内多种生化反应,具有抗氧化和抗癌能力,摄入充足的硒是保证机体健康的基础。当硒摄入量过低时,可能会因硒缺乏而引起急性或慢性疾病;但硒的摄入量也不能过高,否则会引起硒中毒。因此,科学补充适量的硒是非常重要的。现代富硒食品作为一种日常补硒产品,以其平价、安全的优势越来越受到人们的青睐。鱼的营养价值高且具有较强的聚硒能力,投喂富硒鱼饲料后,在短时期内即能达到富硒鱼肉的标准,因此,利用富硒鱼饲料养殖富硒鱼然后将其作为富硒食品帮助人体补硒,这是实现全民补硒最为可行的途径之一。

2、富硒鱼中的硒具备高生物活性、低毒性的特点,而硒的生物活性和毒性取决于其存在形式。硒的无机形态(即由se4+构成的亚硒酸和亚硒酸盐、由se6+构成的硒酸盐,以及se2-构成的硒化物和金属硒化物)在水中的溶解性较好,即使是低浓度,它们也对生物系统有毒。硒的有机形态(主要以硒代蛋氨酸、硒代半胱氨酸、硒代胱氨酸和酵母硒等形式)相较于无机硒更具有生物硒利用度,生物活性更高,虽相较于无机硒而言有机硒的明显降低,但制备耗时长,生产成本较高,工艺较复杂。相比之下,纳米硒(se nps)作为一种新型的硒颗粒,不仅毒性远低于无机硒和有机硒,生物活性和生物利用度更高且制备方法较简单,生产成本更低,因此是作为水产饲料富硒添加剂更好的选择。中国专利cn106615637a公开了一种富硒无抗鱼饲料的制备方法,其富硒添加剂为富硒玉米或富硒小麦,鱼肉中不含硒酸根离子及亚硒酸根离子等无机硒,人体能够安全吸收利用;但是这种天然富硒产品作为富硒添加剂的补硒效率低,饲养过程中需要添加大量的天然富硒产品以达到富硒标准,因此成本很高。中国专利cn107509893a公开的一种富硒鱼的饲养饲料及其制备方法,以硒甲基硒代半胱氨酸、硒肽及硒酸酯多糖等人工合成的有机硒作为富硒添加剂,虽解决了天然富硒添加剂硒含量较低的问题,但有机硒的制备过程较复杂,生产成本较高,也容易流失浪费。韩枫等人以纳米硒作为富硒添加剂制备虹鳟鱼富硒饲料(韩枫,李刚,王庆龙,等.富硒虹鳟养殖试验[j].科学养鱼,2021,(10):39-40.),虽然红色、零价的非晶态纳米硒作为补硒制剂,比其他形式的硒具有更低的毒性和更高的生物活性,但是由于其表面自由能较高,容易因聚沉而失去活性,并且在水中投放的富硒鱼饲料中的纳米硒也很容易流失到水体中。可见,一方面限制了纳米硒在膳食补充和药物治疗中的应用,另一方面因为流失而导致成本很高。所以提高纳米硒的稳定性是一个迫切需要解决的问题。

3、硒元素在动物体内的有益剂量和致毒剂量之间的阈值较窄,且饲料中硒含量的添加需要根据动物所需的剂量添加,因此制备一种能够方便准确定量检测硒含量的富硒添加剂是目前需要解决的关键问题。

4、综上所述,需要开发一种既能提高纳米硒稳定性,又能准确定量检测硒含量的富硒添加剂。


技术实现思路

1、为了解决上述技术问题,本专利技术提供了一种可定量检测的富硒纳米添加剂及其制备方法与应用。

2、本专利技术的目的是提供一种可定量检测的富硒纳米添加剂,是在纳米硒外包覆中空介孔碳材料形成具有“芯-壳”结构的se nps@hmcns材料并在se nps@hmcns材料上负载碳量子点制成的;

3、所述富硒纳米添加剂的硒含量为1.00-20.00wt%、碳量子点含量为0.10-2.00wt%、hmcns含量为80.00-99.00wt%,上述各物质的质量百分比之和为100.0wt%。

4、在本专利技术中,配方量的hmcns材料可以将纳米硒和碳量子点两种材料复合在一起,在实现cqds稳定负载的同时释放纳米硒,避免硒流失,利用cqds的荧光性能实现硒含量的定量快速检测,提高了硒元素的利用率。以se nps@hmcns/cqds为富硒添加剂制备的富硒饲料可以解决目前存在的成本过高、毒性大、硒含量不可控、稳定性差,无法快速定量检测等问题,最终得到的现代富硒食品可以帮助人们实现安全、高效补硒。

5、优选的,为了进一步改善se nps@hmcns/cqds的荧光性能,还可以对cqds进行掺杂其他元素,比如氮元素、硫元素;然后再制成富硒纳米添加剂。荧光性能增强后,使得富硒纳米添加剂定量检测的灵敏度更高,检测限更低,便于快速定量检测或者监控硒含量。

6、本专利技术还提供了可定量检测的富硒纳米添加剂的制备方法,制备具有“芯-壳”结构的酚醛树脂(pf)包覆的纳米硒颗粒,记作se nps@pf;将se nps@pf高温碳化,得到senps@hmcns;通过水热法制备cqds,将其负载在se nps@hmcns中,从而得到se nps@hmcns/cqds。具体的,包括如下步骤:

7、s1、先制备纳米硒;

8、s2、将纳米硒、十六烷基三甲基氯化铵、氨水通过超声分散于去离子水中,得到浑浊液a;

9、s3、将间苯二酚、甲醛溶解于醇溶剂中,得到溶液b;醇溶剂为乙醇;

10、s4、将s3得到的溶液b逐滴加入s2制备的浑浊液a中,然后搅拌、离心分离、干燥和碳化,得到hmcns(中空介孔碳材料)包覆的纳米硒复合材料,记作se nps@hmcns;

11、s5、将s4得到的se nps@hmcns负载于碳量子点溶胶中,混合,离心、洗涤和干燥,最终得到所述富硒纳米添加剂。

12、本专利技术还提供了另一种可定量检测的富硒纳米添加剂的制备方法,包括如下步骤:

13、制备hmcns纳米颗粒,将其与纳米硒、碳量子点混合,使hmcns包覆纳米硒和负载碳量子点,得到的富硒纳米添加剂。具体的方法包括:先通过硬模板法制备得到hmcns纳米颗粒,再将其与纳米硒溶胶、cqds溶胶混合,使hmcns包覆纳米硒和负载碳量子点,从而得到富硒纳米添加剂,记作se nps@hmcns/cqds。

14、本专利技术还提供一种可定量检测的富硒纳米添加剂在制备富硒饲料中的应用,是将se nps@hmcns/cqds作为富硒添加剂添加到普通饲料原料中,从而制得富硒饲料。

15、优选的,上述应用,所述富硒饲料中的富硒添加剂含量为0.01-0.05wt%,所述富硒饲料的硒含量在1.00-40.00mg/kg。

16、优选的,上述应用,所述富硒饲料为水产养殖饲料。

17、优选的,上述应用,所述水产养殖饲料为鱼饲料,鱼饲料由鱼饲料原料和富硒纳米添加剂组成,鱼饲料原料由米糠、麸皮、豆饼、鱼粉、复合维生素组成。

18、优选的,鱼饲料原料由米糠、麸皮、豆饼、鱼粉、复合维生素按照质量比3:2:2:2:1混合而成。

19、本专利技术还提供一种可定量检测的富硒纳米添加剂在制备富硒产品中的应用,所述富硒产品富硒眼贴或富硒眼膏。

20、与现有技术相比本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种可定量检测的富硒纳米添加剂,其特征在于,是在纳米硒外包覆中空介孔碳材料形成具有“芯-壳”结构的Se NPs@HMCNs材料,并在Se NPs@HMCNs材料上负载碳量子点制成的;

2.根据权利要求1所述的可定量检测的富硒纳米添加剂,其特征在于,所述碳量子点中掺杂有能改善富硒纳米添加剂荧光性能的元素。

3.根据权利要求2所述的可定量检测的富硒纳米添加剂,其特征在于,所述能改善富硒纳米添加剂荧光性能的元素为氮元素或硫元素。

4.根据权利要求1所述的可定量检测的富硒纳米添加剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

5.根据权利要求1所述的可定量检测的富硒纳米添加剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

6.根据权利要求1所述的可定量检测的富硒纳米添加剂在制备富硒饲料中的应用。

7.根据权利要求6所述的可定量检测的富硒纳米添加剂在制备富硒饲料中的应用,其特征在于,所述富硒饲料中的富硒添加剂含量为0.01-0.05wt%,所述富硒饲料的硒含量在1.00-40.00mg/kg。

8.根据权利要求7所述的可定量检测的富硒纳米添加剂在制备饲料中的应用,其特征在于,所述富硒饲料为水产养殖饲料。

9.根据权利要求8所述的可定量检测的富硒纳米添加剂在制备饲料中的应用,其特征在于,所述水产养殖饲料为鱼饲料,鱼饲料由鱼饲料原料和富硒纳米添加剂组成,鱼饲料原料由米糠、麸皮、豆饼、鱼粉、复合维生素组成。

10.根据权利要求1所述的可定量检测的富硒纳米添加剂在制备富硒产品中的应用,其特征在于,所述富硒产品富硒眼贴或富硒眼膏。

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【技术特征摘要】

1.一种可定量检测的富硒纳米添加剂,其特征在于,是在纳米硒外包覆中空介孔碳材料形成具有“芯-壳”结构的se nps@hmcns材料,并在se nps@hmcns材料上负载碳量子点制成的;

2.根据权利要求1所述的可定量检测的富硒纳米添加剂,其特征在于,所述碳量子点中掺杂有能改善富硒纳米添加剂荧光性能的元素。

3.根据权利要求2所述的可定量检测的富硒纳米添加剂,其特征在于,所述能改善富硒纳米添加剂荧光性能的元素为氮元素或硫元素。

4.根据权利要求1所述的可定量检测的富硒纳米添加剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

5.根据权利要求1所述的可定量检测的富硒纳米添加剂的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:

6.根据权利要求1所述的可定量检测的富硒纳米...

【专利技术属性】
技术研发人员:崔斌华茹苟妮靳利鹏赵文慧徐志陈圆倩
申请(专利权)人:西北大学
类型:发明
国别省市:

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