一种利用石墨烯量子点检测溶液中胭脂红含量的方法
【专利摘要】本发明公开了一种利用石墨烯量子点荧光猝灭定量检测胭脂红的方法，其特征在于：利用石墨烯量子点探针作为荧光探针，通过石墨烯量子点探针的荧光强度随胭脂红的浓度的增加而减弱的特性，进行高选择性和高灵敏检测，石墨烯量子点探针的荧光强度变化值与胭脂红浓度呈良好的线性关系，相关系数为0.996。本发明方法操作简单、灵敏度高、选择性好，而且检测快速适用于现场原位分析。
【专利说明】
一种利用石墨烯量子点检测溶液中胭脂红含量的方法
技术领域
[0001]本发明提出的是设计一种利用石墨烯量子点检测溶液中胭脂红含量的方法。
【背景技术】
[0002]胭脂红，又名食用赤色102号(日本)、食用红色7号、丽春红4R、大红、亮猩红，为水溶性偶氮类着色剂。化学名称为1-(4’_磺酸基-Γ-萘偶氮)-2_萘酚-6，8-二磺酸三钠盐，是苋菜红的异构体。胭脂红(Ponceau 4R)是目前我国使用最广泛、用量最大的一种单偶氮类人工合成色素。近年来，有报道指出，胭脂红与欧盟标准禁用的苏丹红I同属于偶氮类色素，偶氮化合物在体内可代谢生成致突变原前体一一芳香胺类化合物。我国规定的适用范围和使用量为0.025 - 0.5 g/kg (GB2760-2011)。目前检测方法有高效液相色谱法、电化学方法、电泳法、表面增强拉曼法、竞争免疫分析法等等。但是这些方法存在仪器较昂贵、专门的操作人员、样品需要前处理和时间较长等问题，因而需要研发更加简便、省时、易于操作的检测方法。
[0003]本发明利用水溶性石墨烯量子点作为荧光探针定量检测水溶液中胭脂红的含量，该方法具有简单、快速、价格低廉、高灵敏度和高选择性等优点，实现对溶液中胭脂红含量的定量分析对守护食品安全有着重要意义。
【发明内容】
[0004]I建立工作曲线:配置一系列胭脂红浓度逐渐增加的标准溶液，每份溶液中加入相同量的石墨烯量子点，利用石墨烯量子点作为荧光探针检测溶液中的胭脂红的含量，从荧光光谱图得出石墨烯量子点的荧光强度与胭脂红浓度之间的线性关系，即工作曲线。
[0005]2检测:将分析样品加入到石墨烯量子点溶液中，使得石墨烯量子点的浓度与上述各份标准溶液中的浓度相同，检测该分析试样溶液的荧光强度，根据所述工作曲线，确定分析试样中胭脂红的含量。
【附图说明】
[0006]图1为石墨烯量子点随胭脂红浓度增加的荧光光谱图；
图2为石墨烯量子点随胭脂红浓度增加的工作曲线。
【具体实施方式】
[0007]I建立工作曲线:取九个比色管，分别加入0.1 ml石墨烯量子点，依次加入胭脂红溶液(O mg/mL,0.0025 mg/mL,0.025 mg/mL,0.25 mg/mL,2.5 mg/mL,25 mg/mL,50 mg/mL，100 mg/mL和150 mg/mL)，用pH值为7.0的I3BS缓冲溶液定容至4 mL(石墨烯量子点浓度I.6mg/mL)，室温下孵育5分钟后，用荧光分光光度计测得荧光F『F9。用lg(F/Fo)为纵坐标，胭脂红浓度为横坐标作图(如图1和2所示)，得到工作曲线Y=7.552Χ+0.06025，R2=0.996，检出限为3.62pg/mLo
[0008]2实例一:采用标准加入法验证该方法。取一定量标准胭脂红(相当于胭脂红浓度为0.0025 mg/ml)溶液加入到石墨烯量子点溶液中，使得石墨烯量子点的浓度与上述各份标准溶液中的浓度相同，用荧光分析仪测定荧光，根据所述工作曲线确定分析试样中胭脂红的含量为0.00249 mg/mL，检出率为99.6 %。
[0009]3实例二:采用标准加入法验证该方法。取一定量标准胭脂红(相当于胭脂红浓度为10 mg/ml)溶液加入到石墨烯量子点溶液中，使得石墨烯量子点的浓度与上述各份标准溶液中的浓度相同，用荧光分析仪测定荧光，根据所述工作曲线确定分析试样中胭脂红的含量为10.01 mg/mL，检出率为100.1 %。
[0010]4实例三:采用标准加入法验证该方法。取一定量标准胭脂红(相当于胭脂红浓度为150 mg/ml)溶液加入到石墨烯量子点溶液中，使得石墨烯量子点的浓度与上述各份标准溶液中的浓度相同，用荧光分析仪测定荧光，根据所述工作曲线确定分析试样中胭脂红的含量为149.550 mg/mL，检出率为99.7 %。
[0011]5对比例一:取一定量胭脂红标准溶液加入到石墨烯量子点溶液中，使得石墨烯量子点的浓度与上述各份标准溶液中的浓度相同，胭脂红浓度相当于160 mg/mL，用荧光分析仪测定荧光，根据所述工作曲线确定分析试样中胭脂红含量为216.05 mg/mL，检出率为135.0 %，说明超出检测范围误差太大。
[0012]6对比例二:取一定量胭脂红标准溶液加入到石墨稀量子点溶液中，使得石墨稀量子点的浓度与上述各份标准溶液中的浓度相同，胭脂红浓度相当0.0025 mg/L，用荧光分析仪测定荧光，根据所述工作曲线确定分析试样中胭脂红的含量为0.00441 mg/mL，检出率为176.4 %，说明超出检测范围误差太大。
【主权项】
1.一种利用石墨烯量子点荧光猝灭检测溶液中胭脂红含量的方法，其特征在于，包括以下步骤:I)建立线性关系:配置一系列胭脂红与石墨烯量子点混合的标准溶液，其中，胭脂红的浓度逐渐增加，而石墨烯量子点在浓度不变，分别测定加入胭脂红溶液前后溶液的荧光强度，根据荧光强度的变化得出石墨烯量子点的荧光强度与胭脂红浓度之间的线性关系;2)检测:将分析样品加入到石墨烯量子点溶液中，使得石墨烯量子点的浓度与上述各份标准溶液中的浓度相同，检测该分析试样溶液的荧光强度，根据所述线性关系，确定分析试样中胭脂红的含量。2.如I所述，标准溶液中胭脂红的浓度范围为0.025-150mg/ml。3.如I所述，标准溶液和测试溶液中石墨烯量子点浓度为1.5mg/mL。4.如I所述，荧光强度的变化是指加入胭脂红时石墨烯量子点在荧光强度Fo和加入胭脂红后石墨烯量子点在荧光强度F的关系，通过计算可知胭脂红浓度在0.025 -150mg/ml范围内与lg(Fo/F)成正比例关系。5.如I所述，若使用浓度更低的量子点检出限可以达到8.2ng/mL。6.如I所述，工作曲线回归方程得到工作曲线Y=7.552Χ+0.06025,R2=0.996。
【文档编号】G01N21/64GK105954241SQ201610271715
【公开日】2016年9月21日
【申请日】2016年4月28日
【发明人】金丽, 张建坡, 于晓洋
【申请人】吉林化工学院