一種碳點復合材料修飾的印跡電化學傳感器的制備及應用
【技術領域】
[0001]本發明屬于納米材料和分子印跡電化學傳感器領域，特別涉及采用一種碳點復合材料修飾的印跡電化學法檢測日落黃，可以用于食品中日落黃的檢測。
【背景技術】
[0002]日落黃是一種偶氮類染料，被廣泛應用于飲料、糖果、奶油制品等食品工業。適量添加日落黃不僅可以改變食品的外觀，還可在食品加工和存儲過程中維持食品的本身色澤。但過量攝取日落黃會對肝細胞造成損害，嚴重時可引起腎衰竭。因此，建立一種簡單、敏感、經濟、快速檢測日落黃的方法非常有必要。當前日落黃的檢測方法主要有薄層色譜法、分光光度法、高效液相色譜法等，這些方法有操作繁瑣、儀器價格昂貴，需要專業的技術人員，而且不適合現場大規模的檢測等缺點。
[0003]本研究將納米技術、分子印跡技術與電化學傳感分析技術三者有機結合，實現了利用分子印跡傳感器對日落黃的快速檢測，該傳感器具有靈敏度高、分析速度快、操作簡單及成本低廉等特點。通過在玻碳電極上修飾增強電化學信號的復合物和分子印跡聚合物，洗脫掉模板分子，構建電化學傳感器。模板分子被洗脫之后會在傳感器表面形成一系列孔穴，這些孔穴能夠與模板分子特異性結合，利用樣品溶液中日落黃與傳感器結合前后引起的電流變化來分析待測樣品溶液中日落黃的含量。
【發明內容】
[0004]本發明的內容之一是提供了一種檢測食品中日落黃的碳點復合材料修飾的分子印跡電化學傳感器的制備方法。
[0005]本發明的內容之二是構建了一種分子印跡電化學傳感器應用于食品中日落黃的檢測。
[0006]本發明的技術方案，其具體包括以下步驟:
1.一種檢測食品中的日落黃的碳點復合材料修飾的分子印跡電化學傳感器的制備方法，其特征在于:
(1)石墨稀/磁性碳點/金納米粒子復合物(GO/MCD/AuNPs)的制備
5.0g殼聚糖、5.0 g納米四氧化三鐵于乙酸溶液中超聲分散均勻，之后轉移到高壓反應釜中180~200 °C下反應12 h，得到磁性碳點(MCD) ；0.1 g石墨烯與0.1 g磁性碳點至于超純水中超聲分散均勻，加入5~7 mL質量分數20%的聚二烯丙基二甲基氯化銨(PDDA)，機械攪拌10~12 h;之后加入3.65 mL 0.01 mol/L氯金酸溶液，加熱至微沸，然后迅速加入
3.0 mL 1%的檸檬酸鈉溶液，攪拌30 min ;磁性清洗分離3次以上得到GO/MCD/AuNPs復合材料，干燥；
(2)分子印跡聚合物(MIPs)溶液的配制
配制0.1 mol/L KCl溶液，加入適量的模板分子(日落黃)和功能單體(吡咯)，室溫下2-4 h完成模板分子和功能單體的預組裝過程； (3)檢測日落黃的分子印跡電化學傳感器的制備方法，步驟如下:
將7?9 μ L GO/MCD/AuNPs均一溶液修飾到玻碳電極(GCE)表面，室溫干燥；采用電聚合的方式將MIPs聚合到GO/MCD/AuNPs/GCE表面，室溫晾干；采用甲醇乙酸混合溶液洗脫10-15次去掉傳感器表面的模板分子，得到所制備的傳感器。
[0007]2、如上所述的構建一種檢測日落黃的分子印跡電化學傳感器，用于日落黃的檢測步驟如下:
(I)以Ag/AgCl為參比電極，以Pt電極為對電極，分子印跡電化學傳感器為工作電極，連接到電化學工作站，在鐵氰化鉀溶液中掃描，檢測電化學傳感器洗脫和吸附模板分子前后的電信號變化與日落黃濃度的關系，繪制工作曲線；
(2 )將待測樣品溶液替代日落黃標準溶液，按照工作曲線的繪制方法進行檢測。
[0008]如上所述待測物，選自添加有日落黃的糖果、飲料等食品。
[0009]所述的檢測日落黃的分子印跡電化學傳感器，所用原材料均在化學試劑公司購買。
[0010]本發明的優勢和特點是:
(1)本發明采用的GO/MCD/AuNPs復合物導電性好、吸附效果好，成為構建電化學傳感器的優良材料；
(2)本發明制備的分子印跡電化學傳感器靈敏度高、檢測速度快、選擇性好，可以實現對測定物的特異性檢測；
(3)本發明檢測日落黃的方法，操作簡單、快速、便捷、靈敏，便于現場檢測。
【具體實施方式】
[0011]下面結合具體實施例，進一步闡述本發明。應理解，這些實施例僅用于說明本發明而不用于限制本發明的范圍。此外，還應理解，在閱讀本發明所講授的內容之后，本領域技術人員可以對本發明做各種改動或修改，這些等價形式同樣落于本申請所附權利要求書所限定的范圍。
[0012]實施例1
石墨稀/磁性碳點/金納米粒子復合物(GO/MCD/AuNPs)的制備
5.0g殼聚糖、5.0 g納米四氧化三鐵于乙酸溶液中超聲分散均勻，之后轉移到高壓反應釜中180 °C下反應12 h，得到磁性碳點(MCD);0.1 g石墨烯與0.1 g磁性碳點至于超純水中超聲分散均勻，加入5 mL質量分數20%的聚二烯丙基二甲基氯化銨(PDDA)，機械攪拌12 h;之后加入3.65 mL 0.01 mol/L氯金酸溶液，加熱至微沸，然后迅速加入3.0 mL 1%的檸檬酸鈉溶液，攪拌30 Hiin0磁性清洗分離3次以上得到GO/MCD/AuNPs復合材料，干燥。
[0013]實施例2
石墨稀/磁性碳點/金納米粒子復合物(GO/MCD/AuNPs)的制備
5.0g殼聚糖、5.0 g納米四氧化三鐵于乙酸溶液中超聲分散均勻，之后轉移到高壓反應釜中200 °C下反應12 h，得到磁性碳點(MCD);0.1 g石墨烯與0.1 g磁性碳點至于超純水中超聲分散均勻，加入7 mL質量分數20%的聚二烯丙基二甲基氯化銨(PDDA)，機械攪拌10 h;之后加入3.65 mL 0.01 mol/L氯金酸溶液，加熱至微沸，然后迅速加入3.0 mL 1%的檸檬酸鈉溶液，攪拌30 Hiin0磁性清洗分離3次以上得到GO/MCD/AuNPs復合材料，干燥。
[0014]實施例3
一種檢測日落黃的分子印跡電化學傳感器的制備方法，步驟如下:
(1)滴加7μ L GO/MCD/AuNPs均一溶液到玻碳電極表面，室溫晾干；
(2)配制0.1 mol/L KCl溶液，加入適量的模板分子(日落黃)和功能單體(啦咯)，室溫下2 h完成模板分子和功能單體的預組裝過程；采用電聚合方式將MIPs聚合于(I)所得GO/MCD/AuNPs/GCE表面，室溫晾干；
(3)采用甲醇乙酸混合溶液洗脫10次去掉傳感器表面的模板分子日落黃，室溫干燥；
(4)以Ag/AgCl為參比電極，以Pt電極為對電極，以(3)所得傳感器結合模板分子之后的電極為工作電極，連接電化學工作站掃描，采用差分脈沖法檢測平衡時間的電流。
[0015]實施例4
一種檢測日落黃的分子印跡電化學傳感器的制備方法，步驟如下:
(1)滴加8μ L GO/MCD/AuNPs均一溶液與玻碳電極表面，室溫晾干；
(2)配制0.1 mol/L KCl溶液，加入適量的模板分子(日落黃)和功能單體(啦咯)，室溫下3 h完成模板分子和功能單體的預組裝過程；采用