CN109916983B - 一种三电极体系、电化学传感器及其制备方法、电化学工作站及其应用 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种三电极体系、电化学传感器及其制备方法、电化学工作站及其应用，所述三电极体系包括导电区表面印刷有导电层的工作电极、导电区表面印刷有导电层的参比电极以及导电区表面印刷有导电层的对电极；所述导电层为碳浆油墨和银浆油墨的混合物；三电极体系通过在三电极的导电区表面印刷碳浆油墨和银浆油墨的混合浆料层，使三电极体系具有较好的灵敏度和传感效果，对电流的变化响应性好；电化学传感器具有专一性高、灵敏度高且准确性好的优点；电化学传感器的制备方法简单、原料易得、价格低廉，易于实现，便于工业大规模应用；电化学工作站通过将电信号转化为化学信号，可用于检测食品中铅离子以及镉离子的含量。

Description

一种三电极体系、电化学传感器及其制备方法、电化学工作站 及其应用

技术领域

本发明属于检测领域，涉及一种三电极体系、电化学传感器及其制备方法、电化学工作站及其应用。

背景技术

近年来，食品中重金属(如铅镉等)的污染是食品不安全的因素之一，由于人体难以将这些重金属代谢出去，产生累积效应，加上某些重金属来源难以预测，导致其对人体的危害较大。

食品中重金属检测包括样品处理和重金属检测，是一个需要解决的系统问题。目前的第三方检测主要采用微波消解和大型分析仪器(如ICP-MS等)进行，结果测试较为精确，但操作要求高，样品处理需要时间长，且设备昂贵，测试成本较高。同时目前市场上的快检设备存在一定的局限性，有的方法(如比色分析等)仅能用于定性和半定量检测，有的(如电化学检测等)对样品处理的要求和大型检测仪器相似。因此目前市场上缺乏一个食品中重金属快检的较为成熟的方案。

CN203772795U公开了一种电化学传感器电极，所述电化学传感器电极包括：基板，所述基板的上表面设置有接触反应区和绝缘层区，且该绝缘层区包围所述接触反应区；厚膜绝缘层，所述厚膜绝缘层覆盖位于所述绝缘层区中所述基板的上表面，以与位于所述接触反应区中的基板构成凹槽集流结构；其中，位于所述接触反应区中基板的表面还设置有互不接触的参比电极、工作电极和辅助电极；该检测装置在检测过程中能够避免溶液流失以及污染的问题，但是未提及能够检测食品中重金属离子的含量。

CN103424456A公开了一种三电极电化学传感器，包括一个工作电极、一个参比电极和一个对电极，三个电极都和液相电解液相接触并通过电解液形成离子导通，所述工作电极由一个多孔的电子导体层组成，所述电子导体层中含有活性物质，所述活性物质选自锰化合物、钴化合物或铬化合物中的一种或多种的组合；该发明所述的电化学传感器用于检测有毒气体或胺类，但是未提及能够定量检测重金属离子的含量。

因此，开发一种能够准确检测食品中铅离子和镉离子的电化学工作站非常有必要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种三电极体系、传感器及其制备方法、电化学工作站及其应用，所述三电极体系通过将化学信号转化为电信号，具有较好的灵敏度和传感效果，对电流的变化具有较好的响应性；电化学传感器具有较高的测试精度，且能较少溶液污染，具有专一性高、灵敏度高且准确性好的优点；电化学传感器的制备方法简单、原料易得、价格低廉，易于实现，便于工业大规模应用；电化学工作站通过将电信号转化为化学信号，可用于检测食品中微容量的铅离子以及镉离子。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

本发明的目的之一在于提供一种三电极体系，所述三电极体系包括工作电极以及工作电极导电区表面的导电层、参比电极以及参比电极导电区表面的导电层、对电极以及对电极导电区表面的导电层；所述导电层为碳浆油墨和银浆油墨的混合物。

本发明中三电极体系通过在三电极的导电区表面印刷碳浆油墨和银浆油墨的混合浆料层，使得到的三电极体系具有较好的灵敏度和传感效果，对电流的变化具有较好的响应性。

本发明的三电极体系将工作电极、参比电极以及对电极的导电区表面均印刷碳浆油墨和银浆油墨的混合浆料层，可以具有优良的导电性能，能够增加传导效果以及检测的灵敏性。

在本发明中，所述导电层中碳和银的摩尔比为1:1-1:10，例如1:1、1:1.5、1:2、1:2.5、1:3、1:3.5、1:4、1:4.5、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10等，优选1:1-1:5。

本发明中导电层中碳和银的摩尔比为1:1-1:10时，具有较好的导电作用；当二者的摩尔比偏高或偏低，则会引起电极电阻的变化，从而影响导电效果，进一步影响传导效果以及检测灵敏性。

在本发明中，所述导电层的厚度为5-15μm，例如5μm、6μm、7μm、8μm、9μm、10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm等。

在本发明中，所述工作电极工作面积区表面还包括碳浆油墨层。

在本发明中，所述对电极工作面积区表面还包括碳浆油墨层。

本发明中工作电极和对电极的工作面积区表面印刷导电油墨层，从而增加工作电极和对电极的导电性能。

在本发明中，所述碳浆油墨层的厚度为11-19μm，例如11μm、12μm、13μm、14μm、15μm、16μm、17μm、18μm、19μm等。

在本发明中，所述参比电极工作面积区表面还包括氯化银层。

在本发明中，所述氯化银层的厚度为8-18μm，例如8μm、9μm、10μm、11μm、12μm、13μm、14μm、15μm、16μm、17μm、18μm等。

本发明的目的之二在于提供一种电化学传感器，所述电化学传感器包括基板以及设置在基板上的绝缘层和接触反应层；所述接触反应层为目的之一所述的三电极体系。

本发明中电化学传感器具有较高的测试精度，且能较少溶液污染，具有专一性高、灵敏度高且准确性好的优点。

本发明的目的之三在于提供一种由目的之二所述电化学传感器的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)在基板上的三电极导电区表面均印刷碳浆油墨和银浆油墨的混合浆料层，干燥，得到预制品A；

(2)将步骤(1)得到的预制品A中的工作电极和对电极的工作面积区均印刷碳浆油墨层，干燥，得到预制品B；

(3)将步骤(2)得到的预制品B中的参比电极的工作面积区印刷氯化银层，而后在基板的绝缘区印刷绝缘层，干燥，得到所述电化学传感器。

本发明中电化学传感器的制备方法简单、原料易得、价格低廉，易于实现，便于工业大规模应用。

在本发明中，步骤(1)所述干燥温度为80-120℃，例如80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃等。

在本发明中，步骤(2)所述干燥的温度为80-120℃，例如80℃、85℃、90℃、95℃、100℃、105℃、110℃、115℃、120℃等。

在本发明中，步骤(3)所述绝缘浆料包括绝缘绿油。

在本发明中，步骤(3)所述干燥的温度为100-140℃，例如100℃、105℃、110℃、115℃、120℃、125℃、130℃、135℃、140℃等。

本发明的目的之四在于提供一种电化学工作站，所述电化学工作站包括电化学分析系统以及目的之三所述的传感器。

本发明的目的之五在于提供一种如目的之四所述电化学工作站在重金属离子检测中的应用。

本发明中电化学工作站先将化学信号转化电信号，而后将电信号转化为化学信号，可用于检测重金属离子的浓度。

在本发明中，所述重金属离子包括铅离子和镉离子。

在本发明中，所述重金属离子为食品中的重金属离子。

在本发明中，所述重金属离子检测的方法包括如下步骤：

(1)制定重金属离子标准溶液浓度和电流强度的标准曲线；

(2)将待测食品样品通过电化学工作站测试其电流强度，根据步骤(1)得到的标准曲线定量待测食品样品中重金属离子的浓度。

在本发明中，所述步骤(2)待测食品样品的体积为30-100μL，例如30μL、40μL、50μL、60μL、70μL、80μL、90μL、100μL等。

在本发明中，所述步骤(2)还包括将待测食品样品进行前处理。

在本发明中，所述前处理包括如下步骤：

(1)将待测含水食物干燥，得到干燥后的食物，而后将干燥后的食物依次进行碳化处理和灰化处理，得到食物灰分；

(2)将步骤(1)得到的食物灰分分散于提取剂中提取，得到上清液；

(3)将步骤(2)得到的上清液调pH至3-5，而后用缓冲溶液定容，得到前处理后的样品。

本发明中对食物先对其进行清洗干燥，除去不必要的一些杂质，并减少样品中水的含量，而后将干燥后的样品进行碳化和灰化处理，除去样品中的有机物；将碳化和灰化后的残渣进行提取，使重金属离子溶解于上清液中；通过调整上清液的pH以及用缓冲溶液定容，得到前处理后的样品；将前处理后的样品取30μL加入到电化学工作站中进行检测。

在本发明中，步骤(1)所述待测含水食物在干燥前预先进行清洗以及粉碎。

在本发明中，步骤(1)所述碳化处理的温度为100-200℃。

在本发明中，步骤(1)所述碳化处理的时间为10-30min。

在本发明中，步骤(1)所述灰化处理的温度为500-700℃。

在本发明中，步骤(1)所述灰化处理的时间为40-70min。

在本发明中，步骤(2)所述提取剂为硫酸、盐酸或硝酸中的任意一种或至少两种的组合。

在本发明中，步骤(2)所述提取剂的浓度为0.5-5mol/L。

在本发明中，步骤(2)所述分散的方式为超声。

在本发明中，步骤(2)所述提取的时间为5-10min。

在本发明中，步骤(3)所述pH是通过氢氧化钠溶液调节的。

在本发明中，步骤(3)所述缓冲溶液为磷酸缓冲盐溶液和/或醋酸缓冲盐溶液。

相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明中三电极体系通过在三电极的导电区表面印刷碳浆油墨和银浆油墨的混合浆料层，使得到的三电极体系具有较好的灵敏度和传感效果，对电流的变化具有较好的响应性；电化学传感器具有较高的测试精度，且能较少溶液污染，具有专一性高、灵敏度高且准确性好的优点；电化学传感器的制备方法简单、原料易得、价格低廉，易于实现，便于工业大规模应用；电化学工作站通过将电信号转化为化学信号，可用于检测食品中铅离子以及镉离子的含量。

附图说明

图1是本发明实施例1中电化学传感器的示意图；

其中，1为工作电极导电区；2为参比电极导电区；3为对电极导电区；4为工作电极工作区；5为参比电极工作区；6为对电极工作区；

图2是本发明实施例1中电流强度和铅离子标准溶液浓度的标准曲线图；

图3是本发明实施例2中电流强度和镉离子标准溶液浓度的标准曲线图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。

实施例1

本实施例提供一种三电极体系，如图1所示，所述三电极体系包括三电极体系包括工作电极以及工作电极导电区1表面的导电层、参比电极以及参比电极导电区表面2的导电层、对电极以及对电极导电区表面3的导电层；所述导电层为碳浆油墨和银浆油墨的混合物；所述导电层为碳浆油墨和银浆油墨的混合物；其中导电层中碳和银的摩尔比为1:1；导电层的厚度为10μm；工作电极工作面积区4表面印刷有碳浆油墨层，碳浆油墨层厚度为15μm；参比电极工作面积区5表面印刷有氯化银层，氯化银层的厚度为10μm；对电极工作面积区6表面印刷有碳浆油墨层，碳浆油墨层厚度为15μm。

本实施例还提供一种电化学传感器，包括基板以及设置在基板上的绝缘层和接触反应层，其中接触反应层为上述所述的三电极体系。

本实施例还提供一种电化学传感器的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)在基板上的三电极导电区表面均印刷碳浆油墨和银浆油墨的混合浆料层，100℃干燥，得到预制品A；

(2)将步骤(1)得到的预制品A中的工作电极和对电极的工作面积区均印刷碳浆油墨层，100℃干燥，得到预制品B；

(3)将步骤(2)得到的预制品B中的参比电极的工作面积区印刷氯化银层，而后在基板的绝缘区印刷绝缘绿油层，120℃干燥，得到所述电化学传感器。

本实施例还提供一种电化学工作站，用于检测芹菜中铅离子浓度，检测方法如下：

(1)配置浓度梯度为50μg/L、100μg/L、200μg/L、500μg/L、750μg/L的铅离子标准溶液，将铅离子标准溶液通过上述电化学工作站测试其电流强度，通过铅离子标准溶液浓度及其对应的电流强度绘制标准曲线；

(2)将待测样品芹菜用搅碎机绞碎并吸干水分，放入烘箱干燥，得到干燥物，将得到的干燥物取0.1g置于2mL坩埚中，置于马弗炉中150℃碳化15min，而后升温至600℃灰化50min，得到灰化物；

(3)将步骤(2)得到的灰化物用浓度为2mol/L，体积为175μL的盐酸分多次清洗坩埚中的样品残渣并转移至2mL离心管中超声6min，而后加入10μL氢氧化钠调pH，加入磷酸缓冲盐溶液定容至1mL，离心，得到上清液；

(4)取30μL步骤(3)得到的上清液通过电化学工作站检测其电流强度，根据步骤(1)中的标准曲线定量上清液中铅离子浓度。

图2为本实施例中电流强度和铅离子标准溶液浓度的标准曲线图；根据电流强度和浓度作标准曲线，得到回归方程y＝0.0083x+1.8224，由回归方程得到线性相关系数(R²)为0.9954，说明该标准曲线线性良好。

以该标准曲线为依据，对芹菜中铅离子浓度进行测试，测试结果为芹菜中铅离子浓度为2.47mg/kg。

将该芹菜中铅离子通过ICP进行测定，得到芹菜中铅离子浓度为2.70mg/kg；本实施例的铅离子检测结果与ICP检测结果的相对误差为8.5％，证明本发明的测试方法准确可靠。

实施例2

本实施例提供一种三电极体系，所述三电极体系包括工作电极以及工作电极导电区表面的导电层、参比电极以及参比电极导电区表面的导电层、对电极以及对电极导电区表面的导电层；所述导电层为碳浆油墨和银浆油墨的混合物；其中导电层中碳和银的摩尔比为1:3；导电层的厚度为15μm；工作电极工作面积区表面印刷有碳浆油墨层，碳浆油墨层厚度为19μm；对电极工作面积区表面印刷有碳浆油墨层，碳浆油墨层厚度为19μm；参比电极工作面积区表面印刷有氯化银层，氯化银层的厚度为18μm。

本实施例还提供一种电化学传感器，包括基板以及设置在基板上的绝缘层和接触反应层，其中接触反应层为上述所述的三电极体系。

本实施例还提供一种电化学传感器的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)在基板上的三电极导电区表面均印刷碳浆油墨和银浆油墨的混合浆料层，120℃干燥，得到预制品A；

(2)将步骤(1)得到的预制品A中的工作电极和对电极的工作面积区均印刷碳浆油墨层，120℃干燥，得到预制品B；

(3)将步骤(2)得到的预制品B中的参比电极的工作面积区印刷氯化银层，而后在基板的绝缘区印刷绝缘绿油层，140℃干燥，得到所述电化学传感器。

本实施例还提供一种电化学工作站，用于检测扇贝中镉离子浓度，检测方法如下：

(1)配置浓度梯度为50μg/L、100μg/L、200μg/L、500μg/L、750μg/L、1000μg/L的镉离子标准溶液，将镉离子标准溶液通过上述电化学工作站测试其电流强度，通过镉离子标准溶液浓度及其对应的电流强度绘制标准曲线；

(2)将待测样品扇贝用搅碎机绞碎并吸干水分，放入烘箱干燥，得到干燥物，将得到的干燥物取0.1g置于2mL坩埚中，置于马弗炉中200℃碳化10min，而后升温至700℃灰化40min，得到灰化物；

(3)将步骤(2)得到的灰化物用浓度为0.5mol/L，体积为700μL的盐酸分多次清洗坩埚中的样品残渣并转移至2mL离心管中超声10min，而后加入10μL氢氧化钠调pH，加入磷酸缓冲盐溶液定容至1mL，离心，得到上清液；

(4)取30μL步骤(3)得到的上清液通过电化学工作站检测其电流强度，根据步骤(1)中的镉离子的标准曲线定量上清液中镉离子浓度。

图3为本实施例中电流强度和镉离子标准溶液浓度的标准曲线图；根据电流强度和浓度作标准曲线，得到回归方程y＝0.0152x-0.548，由回归方程得到线性相关系数(R²)为0.9955，说明该标准曲线线性良好。

以该标准曲线为依据，对扇贝中镉离子浓度进行测试，测试结果为扇贝中镉离子浓度为21.08mg/kg。

将该扇贝中镉离子通过ICP进行测定，得到扇贝中镉离子浓度为20.00mg/kg；本实施例的镉离子检测结果与ICP检测结果的相对误差为5.4％，证明本发明的测试方法准确可靠。

对比例1

与实施例2的区别仅在于导电层中碳和银的摩尔比为3:1，其余原料、制备方法以及组成均与实施例2相同。

以实施例2绘制的标准曲线为依据，通过对浓度为0.05mg/L、0.2mg/L、0.5mg/L的镉离子标准溶液进行测定，与实施例2制得的传感器相比，未测出峰电流值；通过本对比例和实施例2的对比可知，当导电层中碳和银的摩尔比高于本发明限定的范围之内，则得到的三电极体系的电阻较大，导电性较差，从而导致电化学传感器不可用。

对比例2

与实施例2的区别仅在于导电层中碳和银的摩尔比为1:15，其余原料、制备方法以及组成均与实施例2相同。

以实施例2绘制的标准曲线为依据，通过对浓度为0.05mg/L、0.2mg/L、0.5mg/L的镉离子标准溶液进行测定，与实施例2制得的传感器相比，峰电流的值分别减少9.4％、23.7％、25.2％；通过本对比例和实施例2的对比可知，当导电层中碳和银的摩尔比低于本发明限定的范围之内，则得到的三电极体系的电阻较低，效果较差，从而影响检测结果的准确性。

对比例3

与实施例2的区别仅在于导电层中仅为碳浆油墨，不包括银浆油墨，其余原料、制备方法以及组成均与实施例2相同。

以实施例2绘制的标准曲线为依据，对浓度为0.05mg/L、0.2mg/L、0.5mg/L的镉离子标准溶液进行测试，未测试到峰电流值；通过本对比例和实施例2的对比可知，当导电层不包括银浆油墨，仅为碳浆油墨，则得到的三电极体系的电阻高，导电性极差，从而导致传感器不可用。

对比例4

与实施例2的区别仅在于导电层中仅为银浆油墨，不包括碳浆油墨，其余原料、制备方法以及组成均与实施例2相同。

以实施例2绘制的标准曲线为依据，对浓度为0.1mg/L的镉离子标准溶液进行测试，与实施例2制得的传感器相比峰电流值分别减小70.7％；通过本对比例和实施例2的对比可知，当导电层不包括碳浆油墨，仅为银浆油墨，则得到的三电极体系的电阻低，效果差，从而影响检测结果的准确性。

对比例5

与实施例2的区别仅在仅工作电极的导电区表面印刷无导电层，参比电极和对电极导电区表面包括导电层，其余原料、制备方法以及组成均与实施例2相同。

以实施例2绘制的标准曲线为依据，对浓度为0.03mg/L、0.05mg/L、0.1mg/L的镉离子标准溶液进行测试，与实施例2制得的传感器相比峰电流值分别减小15.2％、63.7％和34.2％。

对比例6

与实施例2的区别仅在仅对电极和工作电极的导电区表面印刷有导电层，参比电极导电区表面不包括导电层，其余原料、制备方法以及组成均与实施例2相同。

以实施例2绘制的标准曲线为依据，对浓度为0.03mg/L、0.05mg/L、0.1mg/L的镉离子标准溶液进行测试，与实施例2制得的传感器相比峰电流值分别减小100％、17.1％和43.5％。

对比例7

与实施例2的区别仅在于参比电极，对电极和工作电极导电区表面均不包括导电层，其余原料、制备方法以及组成均与实施例2相同。

以实施例2绘制的标准曲线为依据，通过对浓度为0.03mg/L、0.05mg/L、0.1mg/L的镉离子标准溶液进行测定，与实施例2制得的传感器相比，峰电流的值分别减少100％、13.6％、12.6％。

申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (29)

1.一种用于检测镉离子浓度的电化学工作站，其特征在于，所述电化学工作站包括电化学分析系统和电化学传感器；

所述电化学传感器包括基板以及设置在基板上的绝缘层和接触反应层；所述接触反应层为三电极体系；

所述三电极体系包括工作电极以及工作电极导电区表面的导电层、参比电极以及参比电极导电区表面的导电层、对电极以及对电极导电区表面的导电层；所述导电层为碳浆油墨和银浆油墨的混合物；所述导电层中碳和银的摩尔比为1:1-1:10；所述导电层的厚度为5-15μm。

2.根据权利要求1所述的用于检测镉离子浓度的电化学工作站，其特征在于，所述导电层中碳和银的摩尔比为1:1-1:5。

3.根据权利要求1所述的用于检测镉离子浓度的电化学工作站，其特征在于，所述工作电极工作面积区表面还包括碳浆油墨层。

4.根据权利要求1所述的用于检测镉离子浓度的电化学工作站，其特征在于，所述对电极工作面积区表面还包括碳浆油墨层。

5.根据权利要求3或4所述的用于检测镉离子浓度的电化学工作站，其特征在于，所述碳浆油墨层的厚度为11-19μm。

6.根据权利要求1所述的用于检测镉离子浓度的电化学工作站，其特征在于，所述参比电极工作面积区表面还包括氯化银层。

7.根据权利要求6所述的用于检测镉离子浓度的电化学工作站，其特征在于，所述氯化银层的厚度为8-18μm。

8.根据权利要求1所述的用于检测镉离子浓度的电化学工作站，其特征在于，所述电化学传感器的制备方法包括如下步骤：

(1)在基板上的三电极导电区表面均印刷碳浆油墨和银浆油墨的混合浆料层，干燥，得到预制品A；

(2)将步骤(1)得到的预制品A中的工作电极和对电极的工作面积区均印刷碳浆油墨层，干燥，得到预制品B；

(3)将步骤(2)得到的预制品B中的参比电极的工作面积区印刷氯化银层，而后在基板的绝缘区印刷绝缘层，干燥，得到所述电化学传感器。

9.根据权利要求8所述的用于检测镉离子浓度的电化学工作站，其特征在于，步骤(1)所述干燥温度为80-120℃。

10.根据权利要求8所述的用于检测镉离子浓度的电化学工作站，其特征在于，步骤(2)所述干燥的温度为80-120℃。

11.根据权利要求8所述的用于检测镉离子浓度的电化学工作站，其特征在于，步骤(3)所述绝缘浆料包括绝缘绿油。

12.根据权利要求8所述的用于检测镉离子浓度的电化学工作站，其特征在于，步骤(3)所述干燥的温度为100-140℃。

13.一种如权利要求1所述的电化学工作站在重金属离子检测中的应用。

14.根据权利要求13所述的应用，其特征在于，所述重金属离子包括镉离子。

15.根据权利要求13所述的应用，其特征在于，所述重金属离子为食品中的重金属离子。

16.根据权利要求13所述的应用，其特征在于，所述重金属离子检测的方法包括如下步骤：

(1)制定重金属离子标准溶液浓度和电流强度的标准曲线；

(2)将待测食品样品通过电化学工作站测试其电流强度，根据步骤(1)得到的标准曲线定量待测食品样品中重金属离子的浓度。

17.根据权利要求16所述的应用，其特征在于，所述步骤(2)还包括将待测食品样品进行前处理。

18.根据权利要求17所述的应用，其特征在于，所述前处理包括如下步骤：

(1)将待测含水食物干燥，得到干燥后的食物，而后将干燥后的食物依次进行碳化处理和灰化处理，得到食物灰分；

(2)将步骤(1)得到的食物灰分分散于提取剂中提取，得到上清液；

(3)将步骤(2)得到的上清液调pH至3-5，而后用缓冲溶液定容，得到前处理后的样品。

19.根据权利要求18所述的应用，其特征在于，步骤(1)所述待测含水食物在干燥前预先进行清洗以及粉碎。

20.根据权利要求18所述的应用，其特征在于，步骤(1)所述碳化处理的温度为100-200℃。

21.根据权利要求18所述的应用，其特征在于，步骤(1)所述碳化处理的时间为10-30min。

22.根据权利要求18所述的应用，其特征在于，步骤(1)所述灰化处理的温度为500-700℃。

23.根据权利要求18所述的应用，其特征在于，步骤(1)所述灰化处理的时间为40-70min。

24.根据权利要求18所述的应用，其特征在于，步骤(2)所述提取剂为硫酸、盐酸或硝酸中的任意一种或至少两种的组合。

25.根据权利要求18所述的应用，其特征在于，步骤(2)所述提取剂的浓度为0.5-5mol/L。

26.根据权利要求18所述的应用，其特征在于，步骤(2)所述分散的方式为超声。

27.根据权利要求18所述的应用，其特征在于，步骤(2)所述提取的时间为5-10min。

28.根据权利要求18所述的应用，其特征在于，步骤(3)所述pH是通过氢氧化钠溶液调节的。

29.根据权利要求18所述的应用，其特征在于，步骤(3)所述缓冲溶液为磷酸缓冲盐溶液和/或醋酸缓冲盐溶液。

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