基于功能化金納米粒子快速檢測瘦肉精的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的檢測技術，尤其涉及一種快速、簡便地識別出成分復雜的水溶液中低濃度的瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的檢測方法。
【背景技術】
[0002]“國以民為本，民以食為天，食以安為先”，近年來，食品安全事件的頻繁發生，消費者的身體健康受到了嚴重的威脅。其中，自2001年起，廣東瘦肉精事件因引起上百人中毒使得瘦肉精進入人們關注的視野。隨后，臺灣，上海等多地出現瘦肉精中毒事件，尤其是2011年的“雙匯”瘦肉精事件更是引起了人們的廣泛關注。
[0003]瘦肉精是一種腎上腺類的神經興奮劑，由于能促進動物體蛋白質沉積、促進脂肪分解抑制脂肪沉積，能顯著提高胴體的瘦肉率、增重和提高飼料轉化率而被用于豬，牛等畜禽類的飼料添加劑。然而，瘦肉精在動物肝臟上的殘留較高，食用后會引起惡心、嘔吐、出現肌肉振顫、心慌、戰栗、頭疼、惡心、嘔吐等癥狀，特別是對高血壓、心臟病、甲亢和前列腺肥大等疾病患者危害更大，嚴重的可導致死亡。
[0004]目前存在的瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的檢測方法主要是色譜法和免疫法等，這些方法雖然靈敏度高，但檢測過程復雜，耗費時間長;如果使用電化學方法，雖然穩定性和重復性好，但是因為豬肉和血液成分復雜，對檢測瘦肉精(鹽酸克倫特羅)造成了嚴重的干擾;文獻中有利用熒光法比色檢測瘦肉精，但是由于熒光法比色的檢測液合成過程復雜，重復性差。這些限制水溶液或者血液中的瘦肉精(鹽酸克倫特羅)快速、及時現場檢測瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的方法難以實現，然而對該技術的需求卻顯得尤為迫切。
【發明內容】
[0005]本發明要解決的技術是針對上述存在的技術現狀，發明一種快速、準確和簡便檢測出水溶液瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的方法，該方法不僅適用于水溶液中瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的檢測，而且可以用來檢測磷酸鹽緩沖溶液(PBS)或者血液中經過細胞分離后獲得血清中的瘦肉精(鹽酸克倫特羅)。
[0006]本發明解決上述技術問題所采取的技術方案為:一種瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的檢測方法，采用巰基化合物修飾功能化金納米粒子，通過瘦肉精(鹽酸克倫特羅)可以與巰基化合物發生氫鍵作用從而引起金納米粒子的團聚而使得溶液顏色發生變化，引起金納米粒子表面等離子共振吸收峰的峰位以及吸收強度發生變化，實現對水溶液中瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的快速、簡便檢測。
[0007]本發明提供的瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的檢測方法，包括如下步驟:
[0008](1)在圓底燒瓶中加入一定濃度的氯金酸水溶液，攪拌加熱至沸騰，快速加入檸檬酸或檸檬酸鹽作為還原劑，反應一定時間后，制得金納米粒子；
[0009](2)在攪拌的情況下，在步驟(1)制得的金納米粒子水溶液逐滴加入一定濃度的巰基化合物水溶液，反應一定時間后即制得巰基化合物修飾的功能化金納米粒子水溶液；
[0010](3)量取兩份等體積步驟(2)制得的修飾后功能化金納米粒子水溶液作為檢測液；配制不含瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的水溶液作為對比溶液，將對比溶液以及與對比溶液等體積的待檢測溶液分別加入所述的兩份檢測液中，形成第一混合液和第二混合液；
[0011 ] (4)對比第二混合液與第一混合液的顏色，若存在顏色變化，則待檢測溶液中存在瘦肉精(鹽酸克倫特羅)，若不存在顏色變化，則待檢測溶液中不存在瘦肉精(鹽酸克倫特羅)，或者，對比第二混合液與第一混合液的紫外可見吸收強度、峰值，若其紫外可見吸收強度、峰值發生變化，則待檢測溶液中存在瘦肉精(鹽酸克倫特羅)，若沒有發生變化，則待檢測溶液中不存在瘦肉精(鹽酸克倫特羅)。
[0012]作為優選，如果可以提供能夠反映溶液中瘦肉精(鹽酸克倫特羅)濃度與溶液顏色變化關系的圖片，那么可以通過本發明得到的第二混合液的溶液顏色變化圖片與該標準的圖片作對比，從而獲得第二混合液中瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的濃度。該標準的圖片獲得方法如下:
[0013]首先按照所述的第二混合液的方法的配制方法配制一系列不同瘦肉精(鹽酸克倫特羅)濃度的水溶液，分別反應一段時間后，觀察不同濃度的瘦肉精(鹽酸克倫特羅)引起的金納米粒子的顏色變化，以此作為比色標準卡。
[0014]上述方案中，
[0015]所述還原劑可以是硼氫化鈉、檸檬酸鈉、檸檬酸鉀、檸檬酸等中的一種或者幾種。
[0016]所述修飾劑可以是巰基乙胺、巰基丙酸、4-巰基吡啶、3-巰基-1，2，4-三唑等中的一種或幾種。
[0017]所述金納米粒子水溶液的pH范圍在3?7之間。
[0018]所述的反應時間為10?20min，氯金酸的濃度1?5mM。
[0019]所述待檢測溶液為可以是水溶液，磷酸鹽緩沖溶液溶液，可以是液態樣品經過處理后獲得的樣品溶液，例如血液制品、尿液制品以及食品與蔬菜制品等。
[0020]綜上所述，本發明提供了一種用于檢測水溶液中瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的方法，該方法使用基于團聚機理，利用巰基化合物可以與金納米粒子形成Au-S鍵，而瘦肉精(鹽酸克倫特羅)可以與巰基化合物發生氫鍵作用，使得金納米粒子因團聚而溶液顏色發生變化，引起金納米粒子表面等離子共振吸收峰的峰位以及吸收強度發生變化，因此，直接利用肉眼和紫外可見分光光度進行判定，即可快速地檢測出溶液中是否含有瘦肉精(鹽酸克倫特羅)，實現對溶液中瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的快速、簡便實時檢測。
[0021 ]優選的，所述參加反應的物質是化學純。
[0022]與現有技術相比，本發明的優點在于:本發明提供的瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的檢測方法操作簡單方便、檢測快速、成本低廉、靈敏度高并且可以在現場實地操作，適用于食品安全的快速檢測，監測生活用水和經過處理后獲得的各種水樣中瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的檢測，具有廣泛的應用價值。
【附圖說明】
[0023]圖1加入瘦肉精(鹽酸克倫特羅)前后的修飾后的功能金納米粒子溶液紫外吸收光譜，(CLB為瘦肉精的縮寫)；
[0024]圖2磷酸鹽緩沖溶液溶液和血液中瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的檢測圖片。
【具體實施方式】
[0025]下面通過具體實施例進一步描述本發明，但不限制本發明的內容。
[0026]實施例1
[0027](1)巰基乙胺修飾的檸檬酸鈉還原的金納米粒子的制備
[0028](a)金納米顆粒的制備，將90mL ImM氯金酸溶液置于圓底燒瓶中，加熱攪拌至沸騰，快速加入10.8mL質量分數為1 %的檸檬酸鈉溶液，繼續加熱攪拌至溶液顏色由淺黃色變為無色，最終變為酒紅色后，停止加熱攪拌，靜置冷卻至室溫，放入4°C的冰箱中保存。
[0029](b)取20mL(a)中制備的金納米粒子水溶液，在攪拌情況下，逐滴滴加20mL 0.5μΜ的巰基乙胺溶液，繼續攪拌lOmin，即可得巰基乙胺修飾的金納米粒子溶液，并作為檢測溶液。
[0030](2)溶液中瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的檢測
[0031](a)在(1)制得的檢測液中量取兩份等體積相同的金納米粒子溶液;配制不含瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的水溶液作為對比溶液，將對比溶液以及與含瘦肉精(鹽酸克洛特羅)溶液等體積的待檢測溶液分別加入所述的兩份金納米粒子溶液中，形成第一混合液和第二混合液；
[0032](b)反應lOmin后，對比第二混合液與第一混合液的顏色，若存在顏色變化，則待檢測溶液中存在瘦肉精(鹽酸克倫特羅)，若不存在顏色變化，則待檢測溶液中不存在瘦肉精(鹽酸克倫特羅)，或者對比第二混合液與第一混合液的紫外可見吸收強度、峰值，若其紫外可見吸收強度、峰值發生變化，則待檢測溶液中存在瘦肉精(鹽酸克倫特羅)，若沒有發生變化，則待檢測溶液中不存在瘦肉精(鹽酸克倫特羅)。
[0033]實施例2
[0034](1)巰基乙胺修飾的硼氫化鈉還原的金納米粒子的制備
[0035](a)金納米顆粒的制備，把4mL 5mM氯金酸加入到94mL超純水中，在快速攪拌的情況下，逐滴加入2mL 0.1M新配置的硼氫化鈉，待反應20min后，便可制得酒紅色的金納米粒子溶液。
[0036](b)取20mL (a)中制備的金納米粒子溶液，在攪拌情況下，逐滴滴加20mL0.5μΜ的巰基乙胺溶液，繼續攪拌lOmin，即可得巰基乙胺修飾的金納米粒子溶液，并作為檢測溶液。
[0037](2)溶液中瘦肉精(鹽酸克倫特羅)的檢測。
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