一种快速定量检测苏丹红的电极的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于分析化学领域，具体涉及一种用于快速定量检测苏丹红的电极以及基于此电极构建的电化学传感器。
【背景技术】
[0002]苏丹染料是偶氮染料中的一种，它包括苏丹红I _4、苏丹红B、苏丹红7B、苏丹红G、苏丹橙G、苏丹黑、二甲基黄、对位红。苏丹染料广泛应用于科学研究、颜料和化妆品中。同时，由于低廉的价格和好的着色效果，苏丹红1- 4被应用于一些食品中作为添加剂来提高含有辣椒的食品(如含辣椒、咖喱、棕榈油的食品，冷冻肉，混合香辛料)的着色效果，已有研究表明苏丹红1-4对人体具有致癌性，对人体健康造成了极大的威胁，它们是不允许作为食品添加剂的。然而，近年来，国内外多次报道从红辣椒和其他制品中检测出苏丹红。
[0003]苏丹红常见的分析检测方法有极谱法、固相萃取-气质联用法、薄层色谱法和分子印记固相萃取技术等，但这些方法均不适宜广泛用于日常食品安全监管检测。
[0004]另外基于苏丹红的物理化学性质，需要对样品进行前处理，前处理方法有正相固相萃取、液相微萃取、加压溶剂萃取、超声辅助萃取等。由于固相萃取由于其重现性较好，使用较为普遍，但用时长，也不适用于现场分析。
[0005]中国专利CN104614471A公开了一种食品中苏丹红染料残留的快速提取净化及检测方法，样品采用乙腈-二氯甲烷混合液提取，然后采用强阳离子固相萃取柱净化，而辣椒油样品与二氯甲烷-正己烷混合后直接上柱净化；超快速液相色谱-串联质谱法(UFLC-MS/MS)检测。但本方法需要用到色谱质谱仪，且需要萃取步骤，并不能做到简便、易用。
[0006]中国专利CN104730195A公开了一种干粉状辣椒制品中苏丹红色素的快速检测方法，扫描仪扫描获取色素斑点图像，应用BandScan软件测定图像的总灰度，以点样量和灰度值的关系制作标准曲线，并用外标法对样品进行定量测定。扫描仪在扫描过程中并不能完全排除色差不大的杂质的干扰，做不到准确测定，容易造成假阳性等误判事件。
【发明内容】
[0007]为克服现有技术缺陷，本发明的第一目的是提供用于快速定量检测苏丹红的电极的制备方法，具体步骤如下:
[0008](I)氧化石墨烯的制备:石墨粉末在0°C条件下加入到浓硝酸中，在冰水浴搅拌条件下加入过量的高锰酸钾，混合液在60?80 °C下搅拌2?3h然后在50 °C下用水稀释，得到稀释液。向所述稀释液中逐滴加入30%的双氧水，过滤，将得到的固体用10mL以上10%的硝酸溶液洗涤，再用去离子水洗涤直到溶液的pH达到6.5，将得到的固体62?75°C真空干燥15?18h后研磨成粉末，即得氧化石墨烯粉末。
[0009]所述石墨粉末与浓硝酸的质量体积比(g/mL)为1:20?1:35，优选1:30。
[0010]所述石墨粉末与高锰酸钾的质量比为1:12?1:20，优选1:15。
[0011]所述稀释用水的量与混合液体积比为1:1?3:1，优选1:2。
[0012]所述30 %的双氧水与稀释液的体积比为1:1?3:1，优选1:2。
[0013](2) NiFe2O4纳米粒子的制备:Ni (NO3)2.6H20、Fe (NO3)3.9H20 与步骤(I)所述氧化石墨稀粉末混合，用0.3mol/L的轻氨将混合溶液pH调节到9.0，在35?45°C搅拌20?30h完成反应，得到NiFe2O4纳米粒子与氧化石墨稀的混合悬浮液。
[0014]Ni (NO3) 2.6H20 与 Fe (NO3) 3.9H20 的摩尔比为 1:1 ?1:3，优选为 1:2。
[0015]Ni (NO3)2.6H20与氧化石墨烯粉末的质量比为1:1?1:3，优选为1:2。
[0016](3)氧化石墨烯还原:将步骤(2)得到的所述混合悬浮液在氩气氛围中500?600°C煅烧3?6h，氧化石墨稀还原为附着有NiFe2O4纳米粒子的石墨稀，将得到的粉末研磨；
[0017](4)电极的制备:将步骤(3)得到的粉末按质量体积比1:10超声分散在去离子水中，形成稳定悬浮液，取20 μ L所述悬浮液滴到玻璃碳电极上，得到能快速定量检测苏丹红的电极。
[0018]本发明的第二目的是提供一种用于快速定量检测苏丹红的电极，所述电极是由上述方法制备而成的。
[0019]本发明的第三目的是提供一种能快速定量检测苏丹红的电化学传感器，所述电化学传感器是以所述电极为基础构建而成的。
[0020]本发明的有益效果在于:
[0021]1、本发明涉及的电极在检测苏丹红时，减少了前处理程序，操作简便快速、灵敏度尚O
[0022]2、电极的高选择性，有效地减少了其它成分的干扰，大大地减少了假阳性等误判事件，极大地提高了对苏丹红检测的准确性。
[0023]3、本发明电极以及以其为基础构建的电化学传感器，检测范围宽、检测限低等优点。检测范围为7.3X10 8?1.5X10 5M,而检测限则为1.86X10 SM。
[0024]所述电极以及以其为基础构建的电化学传感器，在检测苏丹红时，具有良好的稳定性和重现性，被测样品可不经分离直接测定。
【具体实施方式】
[0025]下面通过具体实施例，进一步对本发明的技术方案进行具体说明。应该理解，下面的实施例只是作为具体说明，而不限制本发明的范围，同时本领域的技术人员根据本发明所做的显而易见的改变和修饰也包含在本发明范围之内。
[0026]实施例1
[0027]—种快速定量检测苏丹红的电极的制备方法，具体步骤如下:
[0028](I)氧化石墨烯的制备:1g石墨粉末在O°C条件下加入到200mL浓硝酸中，在冰水浴搅拌条件下加入120g高锰酸钾，混合液在60°C下搅拌3h然后在50°C下用200mL水稀释，得到稀释液。向所述稀释液中逐滴加入30%的双氧水400mL，过滤，将得到的固体用10mL以上10%的硝酸溶液洗涤，再用去离子水洗涤直到溶液的pH达到6.5，将得到的固体62°C真空干燥15h后研磨成粉末，即得氧化石墨烯粉末。
[0029](2)NiFe2O4纳米粒子的制备:29g 的 Ni (NO 3)2.6H20、40.4g 的 Fe (NO3)3.9H20 与步骤(I)所述氧化石墨稀粉末29g混合，用0.3mol/L的轻氨将混合溶液pH调节到9.0，在35°C搅拌30h完成反应，得到NiFe2O4纳米粒子与氧化石墨稀的混合悬浮液。
[0030](3)氧化石墨烯还原:将步骤(2)得到的所述混合悬浮液在氩气氛围中500°C煅烧6h，氧化石墨稀