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      羥基氧化鈷長余輝納米探針用于食品中VC的檢測

      2018-04-20 08:59:12劉瑤瑤劉敬民張咚咚方國臻
      食品科學(xué) 2018年8期
      關(guān)鍵詞:余輝探針波長

      劉瑤瑤,劉敬民,張咚咚,葛 琨,方國臻,*,王 碩

      VC,又名L-抗壞血酸,是一種天然抗氧化的水溶性維生素,存在于許多水果和蔬菜中[1-2]。由于人體內(nèi)缺乏合成VC所需的古洛糖酸內(nèi)酯氧化酶,所以自身并不能合成VC,必須從外界食物中獲取[3-4]。VC具有強的還原性,可保護其他抗氧化劑,如VE、谷胱甘肽(glutathione,GSH)、不飽和脂肪酸、酶以抵御自由基對人體的損害[5-6]。當從外界攝入VC不足時,可導(dǎo)致壞血病,造成機體內(nèi)血管系統(tǒng)崩潰、皮下及肌肉出血、牙齒脫落及各種心臟和血管疾病[7-10]。目前,VC每日推薦攝入量為70~90 mg,活體內(nèi)的代謝動力學(xué)和醫(yī)學(xué)研究表明,每人每天VC攝入超過400 mg后沒有明顯的生物價值,每日的安全劑量應(yīng)少于1 000 mg,攝入過量時也會引起胃酸、腹瀉、草酸及尿酸結(jié)石及皮疹等不良反應(yīng)[11]。近年來,VC是果蔬及食品貯藏過程中的營養(yǎng)衡量指標,因此其研究檢測越來越受到關(guān)注。目前普遍的檢測技術(shù)如2,6-二氯靛酚鈉法、碘量滴定法[12]、高效液相色譜法[13]、電化學(xué)法[14]、毛細管電泳法[15]和熒光法[16]已被用于定量食品、藥物和植物中的VC的含量。在以上方法中,熒光分析法由于快速、靈敏度高,逐漸成為檢測VC最具潛在發(fā)展的方法之一。

      長余輝納米材料(persistent luminescent nanomaterials,PLNPs)是一種被高能激發(fā)(可見光、紫外光、X射線、γ射線、電子束等)后可產(chǎn)生可見或者近紅外區(qū)域長時間發(fā)光的特殊納米材料,這樣的發(fā)光從激發(fā)停止后可以持續(xù)幾秒、幾小時甚至是幾天[17]。PLNPs作為一種熒光納米材料具有超強且穩(wěn)定的發(fā)光性能,可避免光漂白現(xiàn)象,用于生物活性分子的光學(xué)檢測。其次,PLNPs作為光致發(fā)光材料,能夠有效貯存激發(fā)能量延遲發(fā)光用于生物成像[18-19]。與目前檢測VC已報道的金、銀及一些納米復(fù)合材料相比[20-22],PLNPs性質(zhì)穩(wěn)定,成本低。此外,由于制備的PLNPs具有持久的近紅外(nearinfrared,NIR)余輝性能,可在生物檢測分析之前進行體外激發(fā),避免原位激發(fā)帶來的背景噪音,可顯著提高檢測靈敏度[23-24]。本研究為PLNPs進一步用于細胞及活體內(nèi)VC的監(jiān)測與成像進行了探索,對拓展基于先進功能納米材料在食品營養(yǎng)學(xué)中的研究手段具有重要意義。

      本實驗以制備的NIR發(fā)光的ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+PLNPs作為光學(xué)信號單元,羥基氧化鈷(CoOOH)作為猝滅劑,構(gòu)建了一種CoOOH-PLNPs光學(xué)探針,基于VC對CoOOH的氧化還原反應(yīng)原理,實現(xiàn)快速對食品中VC的檢測。

      1 材料與方法

      1.1 材料與試劑

      獼猴桃、檸檬、草莓 市購;氧化鎵、氧化鍺、硝酸鉻、硝酸鋅、硝酸鐿、硝酸鉺(均為分析純) 上海Aladdin生化科技股份有限公司;油酸、甲苯、氯化鈷(均為分析純) 阿爾法愛莎有限公司;氫氧化鈉、次氯酸鈉、叔丁胺、乙醇(均為分析純) 國藥集團化學(xué)試劑有限公司;VC標品 美國Sigma-Aldrich公司。

      1.2 儀器與設(shè)備

      Luminence熒光分光光度計 美國Thermo Fisher Scientific公司;Cary 50-Bio UV-Vis紫外-可見分光光度計 美國Varian公司;VECTOR-22傅里葉變換紅外光譜儀 德國Bruker公司;2010 FEF透射電鏡 日本JEOL公司;D8 Venture X-射線多晶衍射 日本PHI公司。

      1.3 方法

      1.3.1 材料的合成和制備

      1.3.1.1 Zn2.75Ge0.25O4∶0.5%Cr3+, 2.5%Yb3+, 0.25%Er3+PLNPs的制備

      Zn2.75Ge0.25O4∶0.5%Cr3+, 2.5%Yb3+, 0.25%Er3+PLNPs的制備參照Li Yujie等[25]的方法。合成過程如下:在100 mL圓底燒瓶中,依次加入10 mL 0.6 mol/L Zn(NO3)2溶液和20 mL 0.6 mol/L Ga(NO3)3溶液,磁力攪拌10 min使其混合均勻后依次加入300 μL 0.1 mol/L Cr(NO3)3溶液、1 500 μL 0.1 mol/L Yb(NO3)3·5H2O,150 μL 0.1 mol/L Er(NO3)3·5H2O和10 mL 0.1 mol/L的GeO2混合攪拌1 h。用叔丁胺調(diào)節(jié)pH值至8進行共沉淀,加入適量油酸和甲苯,繼續(xù)攪拌2 h。攪拌結(jié)束后,經(jīng)超聲處理,將形成的白色乳濁液轉(zhuǎn)移到反應(yīng)釜中,置于160 ℃的烘箱中進行水熱反應(yīng)24 h。待自然冷卻至室溫后,加入大量無水乙醇,產(chǎn)生沉淀,7 000 r/min離心10 min收取沉淀物,用無水乙醇洗滌3 次。將離心好的沉淀置于80 ℃烘箱中干燥3 h后,研磨,放于馬弗爐中1 000 ℃煅燒1 h。

      將制備好的PLNPs,用乙醇濕研2~3 遍,重新懸浮于5 mmol/L的NaOH溶液中攪拌過夜。于4 500 r/min離心取上層液體,冷凍干燥備用。以上所有使用的玻璃器皿在實驗前用新鮮配制的王水(HCl-HNO3(3∶1,V/V))浸泡,并用超純水徹底沖洗干凈并干燥后使用。

      1.3.1.2 CoOOH納米粒子的制備

      CoOOH納米粒子的制備參照Li Na等[26]的方法。各取預(yù)先配制好的100 μL 0.8 mol/L的NaOH溶液,100 μL 1 mol/L的NaClO溶液混合均勻,加入一定量5 mmol/L的CoCl2溶液,超聲反應(yīng)1 min后,反應(yīng)混合物10 000 r/min離心10 min棄去上清得到CoOOH。用超純水洗滌CoOOH 3 次,最終分散至1 mL超純水中。

      1.3.1.3 CoOOH-PLNPs的制備

      將上述合成的羥基化PLNPs用超純水配制成5 mg/mL懸浮液,超聲30 min以分散均勻。取100 μL 5 mg/mL的PLNPs于1.5 mL離心管中,在超聲中加入30 μL 5 mmol/L預(yù)先配制好的CoCl2,0.8 mol/L NaOH和1 mol/L NaClO溶液各100 μL,超聲2 min,即得到CoOOH-PLNPs。將CoOOH-PLNPs洗滌3 次,重懸于1 mL超純水中,使探針的最終質(zhì)量濃度為0.5 mg/mL。

      1.3.2 合成材料的表征

      為了更加充分地考察Zn2.75Ge0.25O4∶0.5%Cr3+,2.5%Yb3+, 0.25%Er3+PLNPs(ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+PLNPs)、CoOOH和CoOOH-PLNPs材料的發(fā)光性能、晶體結(jié)構(gòu)、相貌尺寸和元素及結(jié)構(gòu)組成等特征,本實驗對制備的材料進行一系列表征。

      1.3.2.1 紫外及熒光光譜分析

      實驗分別對ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+PLNPs、CoOOH和CoOOH-PLNPs 3 種粒子進行了紫外吸收光譜掃描,對PLNPs進行了熒光光譜掃描。紫外分析條件:掃描速率240 nm/min,掃描波長范圍200~900 nm。PLNPs熒光測定條件:激發(fā)波長260 nm,最大發(fā)射波長694 nm,激發(fā)和發(fā)射狹縫寬度均為10 nm、激發(fā)電壓700 V。

      1.3.2.2 掃描電子顯微鏡表征

      用掃描電子顯微鏡對納米粒子表面的微觀形貌進行掃描。將制備的ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+PLNPs和CoOOH-PLNPs納米粒子經(jīng)真空干燥去除水分,得到的粉末樣品涂覆在導(dǎo)電膠帶上,直接固定在樣品臺上噴金,進行觀察。

      1.3.2.3 透射電子顯微鏡表征

      本實驗通過透射電子顯微鏡觀察記錄制備的納米顆粒晶體的組成、形態(tài)和尺寸。將一滴超聲分散在無水乙醇中的納米顆粒樣品液滴滴涂在附著有碳膜的200 目的Cu網(wǎng)上,室溫條件下自然晾干,進行觀察。

      1.3.2.4 傅里葉紅外光譜表征

      對納米粒子進行傅里葉紅外光譜分析,稱取150 mg已在110 ℃干燥的KBr晶體與1.0 mg真空干燥的樣品在研缽中研磨混勻,壓制成均勻透明的薄片,放入儀器中進行掃描。掃描范圍4 000~400 cm-1,掃描次數(shù)32。

      1.3.2.5 X射線衍射分析

      采用X射線衍射分析研究納米粒子形成的晶體結(jié)構(gòu),采用Cu-Kα輻射(λ=1.541 8 ?),管壓40 kV,管流40 mV,掃描范圍為10°~80°,掃描速度為2°/min。

      1.3.3 VC含量的檢測

      取1 mL終質(zhì)量濃度為0.5 mg/mL新鮮制備的CoOOHPLNPs探針,加入100 μL現(xiàn)配制稀釋好的不同質(zhì)量濃度(0~100 mg/L)的VC溶液(4 ℃,避光),待混和均勻后立即放入熒光分光光度計內(nèi)檢測所得混合溶液在波長694 nm處的熒光強度。

      1.3.4 實際樣品的前處理

      本實驗選取了3 種應(yīng)季的果蔬獼猴桃、檸檬、草莓作為檢測樣品。樣品前處理方法參照GB 5009.86—2016《食品中抗壞血酸的測定》中VC的測定。取約100 g的樣品加入等質(zhì)量20 g/L的偏磷酸溶液,經(jīng)均質(zhì)機均質(zhì)成漿狀。稱取相對于樣品約1 g(精確至0.001 g)的上述漿狀試樣于50 mL離心管中,超聲提取5 min,于4 000 r/min離心5 min,取上清液用20 g/L的偏磷酸溶液將試樣轉(zhuǎn)移至50 mL容量瓶中,振蕩溶解并定容,搖勻,過0.45 μm水相濾膜,濾液立即進行高效液相色譜分析檢測。

      1.3.5 高效液相色譜驗證實驗

      采用Thermo C18色譜柱(250 mm×4.6 mm,5 μm)進行分離,紫外檢測器檢測,檢測波長為245 nm。流動相為pH值為2.5~2.8含有十六烷基三甲基溴化銨的磷酸二氫鉀溶液-甲醇(95∶5,V/V)溶液。柱溫25 ℃,流速0.7 mL/min,進樣量20 μL。計算得到樣品中VC的含量,并與熒光檢測結(jié)果進行比對。

      1.4 統(tǒng)計分析

      實驗所有表征數(shù)據(jù)均采用Excel 2007軟件進行整理,Origin 9.0軟件進行分析作圖,SPSS 19.0軟件進行方差分析,顯著性水平為0.05。

      2 結(jié)果與分析

      2.1 ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+ PLNPs的表征

      圖1 ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+ PLNPs的表征Fig. 1 Structural characterization and persistent luminescence properties of ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+

      為了使PLNPs具有更優(yōu)異的光學(xué)性能和單分散性,本實驗參考Li Yujie等[25]報道的基于表面活性劑輔助水熱法結(jié)合短時煅燒,以鎵鍺酸鋅作為基質(zhì)材料、Cr3+作為激活劑,共同摻雜了Yb3+和Er3+,合成制備了在NIR發(fā)光、超亮、超長余輝時間的ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+三摻雜的PLNPs。

      圖1A顯示了ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+粉末在室溫條件下的激發(fā)、發(fā)射光譜。制備的ZGGO∶Cr3+, Yb3+,Er3+PLNPs由于內(nèi)部摻雜的過渡金屬Cr3+離子在200~600 nm波長范圍內(nèi)具有4 個激發(fā)峰,分別位于260、405、463 nm和557 nm,其中波長260 nm為主要激發(fā)峰。材料在260 nm波長激發(fā)條件下,在NIR區(qū)的694 nm波長處具有很強的發(fā)射。除了強烈的NIR熒光發(fā)光外,由余輝衰減曲線可知(圖1B),ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+納米粒子具有超長的余輝壽命。由圖1C可以看出,基于表面活性劑處理,合成的ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+PLNPs是一些具有一定不同縱橫比的非球面形的納米結(jié)構(gòu)晶體,可以看出PLNPs晶體中晶石結(jié)構(gòu)的晶格條紋。與傳統(tǒng)的高溫固體煅燒相比,所合成的PLNPs具有較好的單分散性。PLNPs的X射線衍射特征峰與具有尖晶石晶體結(jié)構(gòu)的ZnGa2O4和Zn2GeO4標準物質(zhì)的晶型模式非常相似,如圖1D所示。在合成的ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+納米晶體結(jié)構(gòu)中并沒有ZnO、GeO2或Ga2O3的特征峰出現(xiàn),表明合成的PLNPs是具有純尖晶石物相的鎵鍺酸鋅固溶體。

      2.2 CoOOH的表征

      圖2 CoOOH的合成表征Fig. 2 Structural characterization of CoOOH

      圖2 A顯示的是通過氫氧化鈉和次氯酸鈉與Co2+超聲混合法制備的CoOOH在高分辨率透鏡下的形態(tài)結(jié)構(gòu)。CoOOH呈現(xiàn)出納米級的片狀,沒有特定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。如圖2B所示,圖中虛線表示Co2+離子的紫外-可見吸收,其最大吸收峰在波長512 nm處。當Co2+與氫氧化鈉和次氯酸鈉形成CoOOH后,其吸收峰發(fā)生了明顯的變化,出現(xiàn)了較寬的吸收峰,并在波長260 nm和400 nm處有較大吸收,表明了CoOOH的生成。如圖2C所示,Co元素在780.22 eV處具有特征結(jié)合能,這種Co元素的存在形式與Li Na[26]和Tan[27]等報道的CoOOH中Co元素的存在狀態(tài)一致。由圖2D可以看出,在3 424 cm-1處的吸收峰對應(yīng)的是H2O中OH上氫鍵的伸縮振動形成;2 924 cm-1處的吸收峰為Co2+與附近的O—H鍵相互作用。1 600 cm-1處的特征吸收峰為CoOOH結(jié)構(gòu)中Co—O雙鍵振動;在587 cm-1處有一個強烈的吸收峰,是Co—O2-與周圍氧化物相互作用的峰,屬于CoOOH的特征吸收峰。

      2.3 CoOOH-PLNPs納米探針的表征

      2.3.1 CoOOH-PLNPs掃描電子顯微鏡及紫外-可見吸收光譜表征

      圖3 CoOOH-PLNPs的合成表征Fig. 3 Structural characterization of CoOOH-PLNPs

      圖3 A、B顯示了PLNPs和CoOOH-PLNPs的形貌,單純的PLNPs呈現(xiàn)出不同縱橫比的納米顆粒,外表面較為平整。而CoOOH-PLNPs外表面由于CoOOH的形成,可清晰的看出PLNPs表面聚集的片層結(jié)構(gòu),較為粗糙,表明在PLNPs周圍形成了CoOOH。由圖3C可知,單純的PLNPs紫外-可見吸收光譜,可以看出ZGGO∶Cr3+,Yb3+,Er3+PLNP最大吸收波長在260 nm處。而CoOOH-PLNPs不僅在260 nm波長有最大吸收,同時在波長400 nm左右處也有紫外吸收,這與CoOOH在波長400 nm處的吸收相符,進一步說明在PLNPs表面及周圍形成了CoOOH。如圖3D所示,CoOOH分布在PLNPs表面與周圍。

      2.3.2 CoOOH- PLNPs的XPS表征和熒光穩(wěn)定性

      圖4 CoOOH- PLNPs的XPS表征(A)和不同緩沖介質(zhì)光學(xué)穩(wěn)定性(B)Fig. 4 XPS characterization of CoOOH-PLNPs (A), and evaluation of photostability of CoOOH-PLNPs in different buffers (B)

      由圖4A可以看出,譜線1顯示Zn2p3在1 022.21 eV、Ga3d在20.41 eV、Ge3d在32.70 eV、O1s在531.56 eV處,表明實驗所合成的近紅外PLNPs主要有Zn、Ga、Ge、O元素組成。譜線2中不僅顯示了Zn、Ga、Ge、O的結(jié)合能,還顯示出Co2p3在780.22 eV處特征結(jié)合能,再次表明了CoOOH-PLNPs的形成。

      為了評估合成的CoOOH-PLNPs探針的光學(xué)穩(wěn)定性,將制備好的探針分散于羥乙基哌嗪乙硫磺酸(pH 7.5)、Tris-HCl(pH 8.0)、磷酸鹽(pH 6.5)緩沖溶液中,以水溶液為對照,測定其熒光。由圖4B可知,在3 種緩沖溶液中的CoOOH-PLNPs探針的發(fā)光并沒有顯著變化,說明制備的納米探針具有良好的光學(xué)穩(wěn)定性。

      2.3.3 CoOOH對PLNPs的猝滅機理

      圖5 長余輝納米粒子光致發(fā)光的激發(fā)(a)和發(fā)射(b)光譜與CoOOH的紫外吸收(c)光譜Fig. 5 Photoluminescence excitation (a) and emission (b) spectra of PLNPs and UV-vis absorption spectrum of CoOOH (c)

      由于ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+PLNPs在NIR的發(fā)光強度會隨著CoOOH生成量的改變而發(fā)生不同程度的猝滅,為了更好地研究CoOOH對PLNPs的猝滅機理,本實驗分別對PLNPs的激發(fā)、發(fā)射光譜與CoOOH的紫外-可見吸收光譜進行了掃描疊加。如圖5所示,ZGGO∶Cr3+, Yb3+,Er3+PLNPs在波長200~600 nm區(qū)間具有4 個激發(fā)峰,其中波長260 nm為主要激發(fā)峰(曲線a),且PLNPs在650~1 000 nm NIR區(qū)間的發(fā)射峰位于波長694 nm處(曲線b)。而CoOOH在波長200~800 nm之間具有非常寬的紫外吸收,并在波長260 nm和400 nm處有最大吸收峰(曲線c)。ZGGO∶Cr3+, Yb3+, Er3+PLNPs材料的激發(fā)和發(fā)射光譜均處于CoOOH的整個紫外吸收區(qū)間,尤其是PLNPs的4 個激發(fā)峰恰好與CoOOH的最大紫外吸收峰具有良好的光譜重疊。因此,PLNPs材料與CoOOH之間可能產(chǎn)生了熒光內(nèi)濾效應(yīng)(inner filter effect,IFE),CoOOH不僅可以屏蔽PLNPs的激發(fā)光,還可以吸收PLNPs的發(fā)射光,并將CoOOH的吸收成功的轉(zhuǎn)化為對PLNPs發(fā)光的猝滅,從而保障了PLNPs與CoOOH之間形成高效的IFE[28-30]。

      2.4 CoOOH對PLNPs的猝滅曲線

      通過調(diào)節(jié)不同CoCl2的添加量以改變在PLNPs表面及周圍形成CoOOH的量,基于IFE達到對PLNPs溶液熒光的猝滅。由圖6A可以看出,隨著CoCl2添加量的增加,在PLNPs周圍形成的CoOOH增加,PLNPs的熒光強度逐漸降低,最大猝滅效率可達到95.07%。當CoCl2添加至200 μL時,PLNPs的熒光強度達到最低值,繼續(xù)增加CoCl2,猝滅程度不再發(fā)生變化。圖6B顯示的是不同CoCl2添加量對PLNPs的猝滅效果。

      圖6 CoOOH對PLNPs的猝滅及對應(yīng)的照片F(xiàn)ig. 6 Quenching effect of CoOOH on the luminescence of PLNPs and corresponding photographs

      2.5 CoOOH-PLNPs熒光探針的恢復(fù)曲線

      圖7 CoOOH-PLNPs探針對VC的響應(yīng)Fig. 7 Responses of CoOOH-PLNPs probes to vitamin C

      由于VC能夠?qū)oOOH還原為Co2+,使得CoOOH從PLNPs表面及周圍脫離下來,消除了CoOOH對PLNPs產(chǎn)生的IFE效應(yīng)。因此,當向探針中分別加入不同含量的VC時,PLNPs的熒光強度逐漸得到恢復(fù)(圖7A)。由圖7A中的插圖可知,F(xiàn)/F0與VC的質(zhì)量濃度之間存在有良好的線性相關(guān)(R2=0.993 15),線性范圍為0~100 mg/kg。線性方程為F/F0=0.012[VC]+1.022 28,根據(jù)3 倍信噪比得到檢出限為1.18 mg/kg。以上實驗結(jié)果表明,CoOOH可以通過VC還原成Co2+消除IFE效應(yīng),使PLNPs的熒光強度得到恢復(fù)。將CoOOH-PLNPs離心后的上清液進行紫外-可見光譜掃描,如圖7B可知,無吸收峰產(chǎn)生。將上述沉淀CoOOH-PLNPs重新分散在超純水中加入適量VC后離心,取其上清液,進行紫外-可見光譜掃描,發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)Co2+的特征吸收峰,可見VC可將PLNPs表面及周圍的CoOOH還原為Co2+。

      2.6 選擇性實驗

      在實際應(yīng)用中,由于食品樣品的基質(zhì)較為復(fù)雜,CoOOH-PLNPs探針的靈敏度也可能會受到基質(zhì)中其他物質(zhì)的干擾。因此,考察探針的選擇性是非常必要的。通過監(jiān)測基質(zhì)中存在的各種干擾劑對CoOOH-PLNPs光學(xué)的影響,來評估CoOOH-PLNPs探針對VC的選擇性。

      圖8 CoOOH-PLNPs探針對不同金屬離子和生物分子的響應(yīng)Fig. 8 Response of CoOOH-PLNPs nanoprobe to different metal ions and biomolecules

      實驗測定了樣品基質(zhì)中可能與VC共存的一些干擾物質(zhì)對CoOOH-PLNPs探針的響應(yīng)情況,如圖8所示。CoOOH-PLNPs探針對金屬離子(Na+、K+、Fe2+、Mg2+、Ca2+、Zn2+、Cu2+、Cr2+和Cd2+)、氨基酸(Lys、Cys、Gly、Asp、Val、Arg、Phe和Pro)、還原性小分子物質(zhì)(GSH、葡萄糖、果糖、NaClO和H2O2)和B族水溶性維生素(VB1、VB3、VB6)沒有產(chǎn)生明顯的光學(xué)響應(yīng)。說明CoOOH-PLNPs探針對VC具有較高的選擇性,能夠應(yīng)用于實際樣品的檢測。

      2.7 CoOOH-PLNPs探針的實際應(yīng)用

      為了驗證方法的實用性和準確性,將所建立的CoOOH-PLNPs納米探針傳感檢測方法用于實際果蔬樣品中VC的檢測,并用GB 5009.86—2016《食品中抗壞血酸的測定》中的高效液相色譜檢測方法進行驗證,測定結(jié)果如表1所示。

      表1 實際樣品中VC的測定結(jié)果Table 1 Vitamin C contents in real samples mg/kg

      從表1可知,與高效液相色譜檢測結(jié)果對比,2 種檢測結(jié)果具有較好的一致性,無顯著性差異(P<0.05),說明所建立的方法具有很好的實用性。

      3 結(jié) 論

      本實驗采用水熱兩相法結(jié)合高溫短時煅燒,以鎵鍺酸鋅作為基質(zhì)材料、鉻離子作為激活劑,共同摻雜了鐿和鉺離子,合成制備了一種粒徑可控,且在NIR(694 nm)具有穩(wěn)定發(fā)光,超長余輝壽命的ZGGO∶Cr3+,Yb3+, Er3+三摻雜鎵鍺酸鋅長余輝納米材料。以CoOOH為猝滅劑,基于熒光內(nèi)濾效應(yīng),可有效猝滅ZGGO∶Cr3+,Yb3+, Er3+PLNPs的發(fā)光,并通過CoOOH與VC之間的特異性氧化還原反應(yīng),構(gòu)建出一種可“Turn-Off”和“Turn-On”的熒光探針,實現(xiàn)對VC的快速測定。實驗構(gòu)建的探針熒光恢復(fù)與VC之間呈現(xiàn)出良好的線性關(guān)系,檢出限為1.18 mg/kg。此外,合成的ZGGO∶Cr3+,Yb3+, Er3+PLNPs在NIR超長的余輝性能,可進一步用于活體內(nèi)VC的監(jiān)測與成像,對基于先進功能材料的化學(xué)分析方法在食品科學(xué)中的應(yīng)用具有重大意義。

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