分子印迹Mn掺杂ZnS量子点磷光探针检测食品中头孢氨苄残留

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头孢氨苄(CEX)是一种具有广谱抗菌性的β-内酰胺类抗生素,作为兽药可用于防治奶牛乳腺炎等传染病。然而,牛奶等食品中残留的CEX会对人体健康产生有害影响,比如引起人体过敏反应、产生细菌耐药性。现有CEX检测法存在耗时长、成本高等缺点,建立灵敏、高效的CEX检测新方法对于监控食品质量和保障公众健康至关重要。为此,本研究结合量子点(QDs)与分子印迹技术(MIT),综合两者优势制备了兼具高灵敏度和高选择性的CEX分子印迹磷光探针,详细探讨了磷光探针的制备方法、光学形貌特征以及吸附性能等,并建立了基于磷光探针检测实际样品中CEX残留的新方法。研究的主要结论如下:1.结合溶胶-凝胶聚合法及表面分子印迹法,以CEX为模板分子在SiO2-QDs粒子表面制备了分子印迹磷光探针SiO2-QD-MIPs和非印迹磷光探针SiO2-QD-NIPs。通过单因素试验得出磷光探针最佳制备条件为:功能单体APTES添加量50μL,交联剂TEOS添加量90μL,以及发光材料SiO2-QDs添加量5 m L。2.对磷光探针进行了各项光学及形貌表征试验,结果显示:巯基乙酸修饰的Mn掺杂ZnS量子点(TGA-QDs)通过酰胺键已成功枝接在SiO2纳米颗粒表面,并在SiO2-QDs表面成功涂覆了分子印迹壳层。所制备的探针具有独特的核-壳结构,平均粒径为250-300 nm,磷光性能优良。3.磷光探针的动态及静态吸附结果表明,其吸附量和吸附时间呈正相关性,吸附速率先快后慢,且SiO2-QD-MIPs对CEX的吸附量远高于SiO2-QD-NIPs,表明SiO2-QD-MIPs对CEX具有更好的亲和力。此外,探针还具备较好的抗干扰能力。4.在最优检测条件下(pH 7.0、SiO2-QD-MIPs储备液40倍稀释、反应时间30min),CEX对SiO2-QD-MIPs的磷光猝灭符合Stern-Volmer方程,属于动态猝灭。其线性范围为2.5~50μg/L,检测限(LOD)为0.81μg/L。实际样品测定的加标回收率为91.7~103.7%,检测结果与HPLC对照试验高度一致(R2>0.98)。
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