本發(fā)明涉及食品安全檢測領(lǐng)域，具體涉及一種簡便、實用的檢測食品中蘇丹類物質(zhì)的方法。

背景技術(shù)：

蘇丹類物質(zhì)(I、II、III、IV)是一種化學染色劑，主要作為增光劑用于鞋、地板等。而非食品添加劑。蘇丹類物質(zhì)是萘的化合物，都含有偶氮類化合物，具有較強的致癌性，被禁止作為食品添加劑使用。但由于其染色效果好，屢次出現(xiàn)食品中檢出蘇丹類物質(zhì)的報道。

食品中蘇丹類物質(zhì)的檢測方法很多，目前應(yīng)用較廣泛的有：色譜法(高效液相色譜、氣相色譜)、紫外可見光譜法、聯(lián)用技術(shù)、電化學方法等。然而以上方法大都存在試驗時間較長、樣品前處理復(fù)雜、操作不便、儀器維護昂貴、抗干擾性差等缺點。

因此，建立一種簡便、實用的檢測食品中蘇丹類物質(zhì)的新方法尤為重要。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種簡便、實用的檢測食品中蘇丹類物質(zhì)的方法，利用溶劑熱法在乙醇-油酸的混合溶劑中制備ZnS：Mn量子點，將量子點溶解于環(huán)己烷中，在實驗條件優(yōu)化下，建立了ZnS：Mn與蘇丹I熒光探針。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案為：

一種簡便、實用的檢測食品中蘇丹類物質(zhì)的方法，包括如下步驟：

S1、油酸-乙醇混合溶劑中合成ZnS：Mn量子點：

S11、攪拌條件下，在15mL無水乙醇、8mL蒸餾水和20mL油酸的混合溶劑中加入10mL濃度為：3mol/L的NaOH溶液，混合均勻后，加入0.0063g氯化錳、0.5400g氯化鋅、0.3120g硫化鈉，繼續(xù)攪拌30min后，倒入帶有聚四氟乙烯罐的反應(yīng)釜中，然后將上述反應(yīng)釜放入烘箱中，180℃條件下加熱8h；

S12、反應(yīng)結(jié)束后，待溫度降到室溫，將反應(yīng)釜中混合液倒入30-50mL乙醇中，轉(zhuǎn)速10000r/min，離心10min，將剩余的油酸洗掉；

S13、重復(fù)步驟S12兩次，得白色ZnS：Mn量子點固體；

S2、稱取0.0244g ZnS：Mn固體溶解于25mL環(huán)己烷溶液中，得濃度為0.01mol/L的量子點溶液，分別取上述1mL ZnS：Mn溶液加到10mL比色管中，再分別取1×10^-5mol/L蘇丹I溶液0.05mL、0.1mL、0.3mL、0.5mL、0.7mL于上述比色管中，25℃反應(yīng)4.5min后，用環(huán)己烷定容；最終比色管中ZnS：Mn濃度為0.001mol/L，蘇丹I溶液濃度依次為5×10^-8mol/L、1×10^-7mol/L、3×10^-7mol/L、5×10^-7mol/L、7×10^-7mol/L，于1cm石英比色皿中320nm激發(fā)波長下，分別測定其熒光峰；

S3、將待檢測食物切碎后，用碾缽碾成漿，準確稱取0.5g加入10mL環(huán)己烷超聲30min，然后于10000r/min條件下，離心10min，取上清液備用，相同激發(fā)波長下，測樣品的熒光峰；

S4、比較步驟S2與步驟S3所得的熒光峰，從而確定待檢測食物中是否含有蘇丹I。

本發(fā)明具有以下有益效果：

利用溶劑熱法在乙醇-油酸的混合溶劑中制備ZnS：Mn量子點，將量子點溶解于環(huán)己烷中，在實驗條件優(yōu)化下，建立了ZnS：Mn與蘇丹I熒光探針，從而提供了一種食物中檢測蘇丹類物質(zhì)的新方法，且檢測過程簡便。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例中ZnS：Mn量子點的激發(fā)和發(fā)射譜圖。

圖2為本發(fā)明實施例中環(huán)己烷中蘇丹I的紫外吸收譜圖。

圖3為本發(fā)明實施例中蘇丹I體系熒光光譜圖。

圖4為本發(fā)明實施例中時間優(yōu)化圖。

圖5為本發(fā)明實施例中溫度優(yōu)化示意圖。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合實施例對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

實施例

S1、油酸-乙醇混合溶劑中合成ZnS：Mn量子點：

S11、攪拌條件下，在15mL無水乙醇、8mL蒸餾水和20mL油酸的混合溶劑中加入10mL濃度為：3mol/L的NaOH溶液，混合均勻后，加入0.0063g氯化錳、0.5400g氯化鋅、0.3120g硫化鈉，繼續(xù)攪拌30min后，倒入帶有聚四氟乙烯罐的反應(yīng)釜中，然后將上述反應(yīng)釜放入烘箱中，180℃條件下加熱8h；

S12、反應(yīng)結(jié)束后，待溫度降到室溫，將反應(yīng)釜中混合液倒入30-50mL乙醇中，轉(zhuǎn)速10000r/min，離心10min，將剩余的油酸洗掉；

S13、重復(fù)步驟S12兩次，得白色ZnS：Mn量子點固體；將油酸中合成的ZnS：Mn量子點溶解于環(huán)己烷中，裝入1cm石英皿中測定激發(fā)和發(fā)射波長，見圖1。在320nm激發(fā)條件下，ZnS：Mn量子點的熒光發(fā)射峰位于420nm。

S2、稱取0.0244g ZnS：Mn固體溶解于25mL環(huán)己烷溶液中，得濃度為0.01mol/L的量子點溶液，分別取上述1mL ZnS：Mn溶液加到10mL比色管中，再分別取1×10^-5mol/L蘇丹I溶液0.05mL、0.1mL、0.3mL、0.5mL、0.7mL于上述比色管中，用環(huán)己烷定容；最終比色管中ZnS：Mn濃度為0.001mol/L，蘇丹I溶液濃度依次為5×10^-8mol/L、1×10^-7mol/L、3×10^-7mol/L、5×10^-7mol/L、7×10^-7mol/L，于1cm石英比色皿中320nm激發(fā)波長下，分別測定其熒光峰；

將一定質(zhì)量的蘇丹I溶解于環(huán)己烷中，用TU-1901雙光束紫外可見分光光度計，與200～800nm范圍內(nèi)測定其吸收譜圖，見圖2。由圖可知，蘇丹I在350～540nm范圍內(nèi)有較好的吸收，且在這范圍內(nèi)，ZnS：Mn量子點有較強的熒光發(fā)射，因此量子點發(fā)射的熒光峰可以被蘇丹I吸收，當蘇丹I加入到ZnS：Mn量子點溶液中，ZnS：Mn量子點的熒光峰強度就會減弱，引起熒光猝滅，因而蘇丹I與量子點之間構(gòu)成熒光探針。

如圖3所示，ZnS：Mn量子點溶液的熒光強度隨著蘇丹I的加入而持續(xù)減弱。蘇丹I濃度為橫坐標，熒光強度(ZnS：Mn量子點溶液的熒光強度；加入一定濃度蘇丹I后的熒光強度)(F₀-F)差為縱坐標，內(nèi)插圖為熒光探針檢測蘇丹I的標準曲線。由標準曲線可知，在線性范圍5.0×10^-8mol/L～7.0×10^-7mol/L內(nèi)，線性方程為ΔF＝389.29-25.12c，相關(guān)系數(shù)(R)為0.9915(n＝5)，檢測限為1.46×10^-8mol/L(根據(jù)3倍信噪比計算)。

S3、火腿腸購于當?shù)爻校?.4中的方法處理樣品，將0.5mL樣品溶液加入到濃度為0.001mol/L ZnS：Mn量子點溶液中，再用環(huán)己烷定容，320nm激發(fā)下進行檢測，沒有檢測出蘇丹I。往樣品中加入濃度為2.5×10^-7mol/L和5.0×10^-6mol/L的蘇丹I溶液，進行加標試驗，計算回收率，結(jié)果表明，回收率在92.8％-99.2％之間。說明，ZnS：Mn量子點成功地用于實際樣品中蘇丹I的檢測。

試驗時間、溫度的優(yōu)化

本試驗分別優(yōu)化了反應(yīng)時間和反應(yīng)溫度。選定0.001mol/L的ZnS：Mn，0.5×10^-6mol/L的蘇丹I溶液，討論了時間為1min、2min、3min、4min、4.5min、5.5min、6.5min、7.5min和8.5min。同一個溶液討論了溫度影響：15℃、20℃、25℃、30℃、35℃。

由圖4可知，ZnS：Mn量子點溶液與蘇丹I溶液混合反應(yīng)4.5min，熒光強度的猝滅基本達到穩(wěn)定，因此，為了節(jié)省時間和反應(yīng)充分，試驗溫度確定為5min。圖5可知，最優(yōu)反應(yīng)溫度為25℃?？v坐標均為加入蘇丹I前后熒光強度差(ΔF＝F₀-F)。

干擾試驗的研究

試驗考察了ZnS：Mn量子點對蘇丹I的選擇性測定，當ZnS：Mn量子點溶液為0.001mol/L，蘇丹I溶液為3×10^-7mol/L時，討論了氯化鈉、檸檬酸鈉、乙醇、抗壞血酸和L-谷氨酸為干擾物，且濃度均為蘇丹I濃度的200倍。表1表明，這些物質(zhì)對熒光探針測定蘇丹I無明顯干擾。

表1 共存物質(zhì)的干擾

本具體實施在油酸-乙醇溶劑中合成ZnS：Mn量子點，并將ZnS：Mn量子點溶解于環(huán)己烷中，在320nm激發(fā)下，ZnS：Mn量子點的熒光發(fā)射峰位于420nm。相同溶劑中，蘇丹I溶液的紫外吸收光譜位于350～540nm范圍內(nèi)。因此，量子點的發(fā)射峰與蘇丹I的吸收峰重疊，據(jù)此建立了ZnS：Mn量子點與蘇丹I的熒光探針，利用熒光猝滅法，對蘇丹I進行了定量測定，該方法用于實際樣品火腿腸中蘇丹I的測定，結(jié)果令人滿意。

以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。