基于表面增强拉曼光谱技术的花生油中AFB1检测方法研究

发布时间：2023-07-26 19:34

　　真菌毒素是真菌代谢产生的一种强致癌污染物,以黄曲霉毒素B1(AFB1)毒性最强,而花生油特别容易受AFB1污染,因此,花生油中AFB1的定量检测非常重要,有必要开发一种快速、灵敏、简单和高效的检测技术,保障食品安全。近年来,表面增强拉曼光谱技术(SERS)在生命科学、食品安全、环境监测和国家安全等领域得到了广泛应用,利用具有SERS增强效应的纳米材料构建检测体系,可以实现目标物的快速、无损、高灵敏度定量检测。因此,本研究尝试合成多种拉曼增强效应明显、稳定性好的SERS增强基底,构建高灵敏检测体系,克服现有检测技术存在的缺陷,实现真菌毒素的快速、定量检测。具体研究内容如下:1.基于金银核壳纳米棒基底的表面增强拉曼光谱检测方法。研究以十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)作为表面活性剂,采用金种子生长法合成粒径均一的金纳米棒(Gold Nanorods,AuNRs),在金纳米棒外包覆适当厚度银壳层,修饰5,5’-二硫代双(2-硝基苯甲酸)(DTNB)标记分子,合成金银核壳纳米棒(Au@DTNB@Ag NRs,ADANRs),作为SERS信号增强探针;合成壳聚糖包覆的四氧化三铁磁性材料(CS-Fe...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
缩略词索引
第一章 绪论
    1.1 花生油中真菌毒素及其危害
    1.2 现有的真菌毒素检测技术
    1.3 表面增强拉曼光谱技术
        1.3.1 表面增强拉曼光谱技术的产生
        1.3.2 表面增强拉曼光谱技术原理
        1.3.3 SERS研究现状及存在问题
    1.4 本课题的研究意义及内容
    1.5 本章小结
第二章 基于金银核壳纳米棒基底的表面增强拉曼光谱检测方法
    2.1 引言
    2.2 实验材料与设备
        2.2.1 试剂与材料
        2.2.2 仪器与设备
    2.3 实验方法
        2.3.1 金银核壳纳米棒(ADANRs)表面增强拉曼纳米材料的制备
        2.3.2 ADANRs纳米颗粒的表面修饰
        2.3.3 一步合成水溶性CS-Fe3O4纳米磁珠
        2.3.4 CS-Fe3O4纳米颗粒的表面修饰
        2.3.5 检测体系的优化和AFB1的SERS光谱采集
        2.3.6 表面增强拉曼光谱检测AFB1的实验原理
        2.3.7 实际花生油样品中AFB1的检测方法
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 表面增强纳米颗粒和磁性纳米颗粒的表征结果
        2.4.2 纳米颗粒表面功能化修饰后的表征结果
        2.4.3 AFB1标准曲线的建立和实际样本检测结果
        2.4.4 检测体系的特异性和优势性分析
    2.5 本章小结
第三章 基于金银核壳纳米三角基底的表面增强拉曼光谱检测方法
    3.1 前言
    3.2 实验材料与设备
        3.2.1 试剂与材料
        3.2.2 仪器与设备
    3.3 实验方法
        3.3.1 金银核壳纳米三角(GNTs@DTNB@Ag@DTNB)表面增强拉曼纳米材料的制备
        3.3.2 GNTs@DTNB@Ag@DTNB纳米颗粒的表面修饰
        3.3.3 一步合成水溶性CS-Fe3O4纳米磁珠
        3.3.4 CS-Fe3O4磁性纳米颗粒表面功能化制备
        3.3.5 检测体系的优化和AFB1的SERS光谱采集
        3.3.6 表面增强拉曼光谱检测AFB1的原理
        3.3.7 实际花生油样品中AFB1的检测结果
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 表面增强纳米颗粒和磁性纳米颗粒的表征结果
        3.4.2 纳米颗粒表面功能化修饰后的表征结果
        3.4.3 AFB1标准曲线的建立和实际样本检测结果
        3.4.4 检测体系的特异性和优势性分析
    3.5 本章小结
第四章 基于介孔银纳米基底的表面增强拉曼光谱检测方法
    4.1 前言
    4.2 实验材料与设备
        4.2.1 试剂与材料
        4.2.2 仪器与设备
    4.3 实验方法
        4.3.1 超大孔介孔二氧化硅(EP-FDU-12)模板的制备和银介孔纳米材料的组装
        4.3.2 AFB1样本表面增强拉曼光谱的采集
        4.3.3 密度泛函理论(DFT)计算AFB1的理论拉曼光谱
        4.3.4 拉曼光谱的预处理和AFB1定量模型的建立
        4.3.5 花生油样品中AFB1的检测方法
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 超大孔介孔二氧化硅(EP-FDU-12)模板和介孔银纳米材料的表征
        4.4.2 拉曼光谱预处理和特征拉曼峰筛选结果
        4.4.3 建模结果与讨论
        4.4.4 实际花生油样本中AFB1检测结果
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 研究展望
参考文献
致谢
硕士期间发表的论文
硕士期间申请专利
硕士期间获得的个人荣誉
硕士期间参与的科研项目



本文编号：3837423