基于金納米基底表面增強拉曼光譜技術快速檢測魚肉中孔雀石綠及隱性孔雀石綠的研究.pdf

1、我國是世界上水產(chǎn)品生產(chǎn)和出口第一大國。近年來,由于漁藥殘留超標導致的水產(chǎn)品質(zhì)量與安全問題頻頻爆發(fā),一方面對消費者的身體健康造成了潛在的巨大危害,另一方面嚴重影響了我國水產(chǎn)品在國際市場上的聲譽。目前,針對水產(chǎn)品中漁藥殘留的檢測方法主要是基于色譜或者色譜質(zhì)譜聯(lián)用的方法?；谏V或者色譜質(zhì)譜聯(lián)用的方法具有靈敏度高,準確性好的特點,但是對樣品的純度要求很高,所以需要復雜耗時的制樣過程,以及較專業(yè)的實驗操作人員。鑒于目前水產(chǎn)品出口中檢測項目逐年增

2、多,檢測限量越來越低等特點,研究和開發(fā)操作簡便、快速準確的漁藥殘留檢測新方法非常必要。本研究中采用了新型的光譜檢測技術表面增強拉曼光譜(SERS)技術用于探索其定性和定量分析水產(chǎn)品中痕量漁藥殘留孔雀石綠及其代謝物殘留的可能性。
　　本實驗對不同表面結構或種類的金納米基底以及不同光譜采集條件下SERS檢測孔雀石綠標準溶液的靈敏度和定量分析準確性進行了對比。研究結果表明不同基底和光譜采集條件下檢測孔雀石綠的靈敏度不同,最低檢測限在0.

3、5-100 ng/mL范圍內(nèi)。定量能力也依基底和光譜采集條件存在差異,SERS光譜結合偏最小二乘(PLS)化學計量法建立的預測模型中,孔雀石綠標準溶液實際值與預測值的線性R2在0.915-0.98范圍內(nèi),顯示了SERS結合化學計量法定量分析漁藥標準溶液的可行性。
　　通過對光譜采集條件的優(yōu)化及納米基底的選擇和優(yōu)化,我們采用表面修飾金納米顆?；走M一步對實際魚肉中孔雀石綠和隱性孔雀石綠進行了檢測研究,結果表明魚肉中孔雀石綠及其代謝物

4、殘留最低檢出可達1 ng/g,PLS預測模型中預測值與實際值的線性R2達到0.98以上。這表明SERS檢測結合化學計量法進行定性定量分析在測定魚肉中孔雀石綠及其代謝物殘留上具有巨大潛力。
　　此外,我們還探索了簡化前處理結合SERS檢測分析的可行性。結果表明樣品中魚肉組分的殘留越多,PLS模型的可預測性越低。使用美國FDA的樣品制備方法或它的簡化版本(少一個萃取柱),PLS模型顯示出良好的可預測性(RMSEV=1.97–2.21

5、ng/g, R2=0.984–0.988),其中最簡單的樣品前處理(完全省去固相萃取步驟),大大簡化了樣品制備過程,靈敏度達5 ng/g,但定量結果(RMSEV=9.32 ng/g, R2=0.788)不理想。根據(jù)以上結果,我們開發(fā)了一種簡單、快速、靈敏的魚肉中孔雀石綠及其代謝物提取液的SERS篩選方法。此方法中采用自制金納米粒子作為SERS增強基底,樣品制備時間也縮減至60 min以內(nèi),而且SERS檢出靈敏度低達2 ng/g。此法可以

6、當做一種替代方法用來快速刪選大批量魚肉中孔雀石綠及其代謝物殘留超標的樣品。這一方法可以在大批量水產(chǎn)品出口時用來監(jiān)控和保障水產(chǎn)品的質(zhì)量與安全。
　　總之,SERS是一個非常復雜的過程,影響因素極多,光譜采集條件的不同會大大影響檢測靈敏度和定量分析的準確性,而本研究結果也表明SERS光譜結合化學計量法能夠?qū)崿F(xiàn)對痕量漁藥殘留的準確定量分析(一定濃度范圍內(nèi))。SERS被用于復雜的水產(chǎn)品基質(zhì)中痕量物質(zhì)的檢測同樣顯示出了定性和定量分析的潛力,