CN114887597A - 一种黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂及其制备方法和应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂及其制备方法和应用,采用静电纺丝法制备得到的聚丙烯腈纳米纤维膜作为载体,不仅增加了有效印迹位点,而且提高了印迹孔穴的稳定性,且具有比表面积大、传质阻力小和易于分离回收等优点;选择吡咯作为功能单体、5,7‑二甲氧基香豆素作为模板分子有利于提高选择性识别能力,制备得到的聚吡咯印迹层包裹在纳米纤维表面,既保证了高的结合能力和快的传质效率,又可实现快速分离回收,该制备方法工艺简单,条件温和,成本低廉。经本发明方法制得的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂,其纤维直径均匀、结构稳定性好、易于回收、可重复利用,且对黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的选择性吸附能力强、吸附容量大。
Description
技术领域
本发明属于表面分子印迹吸附剂制备技术领域,具体涉及一种黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂及其制备方法和应用。
背景技术
黄曲霉毒素是一种剧毒物质,已被世界卫生组织的癌症研究机构划定为Ⅰ类致癌物。农产品在生产、加工及存储过程中易受到黄曲霉毒素的污染。黄曲霉毒素对人及动物内脏组织有极大的破坏作用,可导致肝癌、甚至死亡。因此,世界各国及地区均规定了食品中黄曲霉毒素的限量标准,因此食品中黄曲霉毒素的监测对保障食品安全具有重要意义。由于实际样品中目标物含量低,且存在复杂基质干扰,因此食品样品中黄曲霉毒素的分析需依赖高效、高选择性的样品预处理技术。固相萃取是目前应用最为广泛的样品预处理技术之一,高效的吸附剂是实现其高效萃取的关键。常用的黄曲霉毒素吸附剂为免疫吸附剂,具有选择性高的优点,但其制备复杂、耗时,且机械强度和稳定性较差。
分子印迹技术的理念源于抗原抗体的专一性识别机理,是以特定的目标分子为模板,通过物理包埋和化学聚合而制备的在空间结构和结合位点上均对目标分子形成特殊“记忆”的功能材料,能够高选择性识别复杂样品中的目标物,还具有稳定性好及制备简单的优点。因此,发展对黄曲霉毒素具有特异性识别作用的分子印迹聚合物,实现对食品中黄曲霉毒素的高效分离、富集,在食品安全与食品质量监测领域具有十分重要的意义。
目前,国内外已有数篇以5,7-二甲氧基香豆素为模板分子制备黄曲霉毒素分子印迹吸附剂的报道,但均为本体或微米级的分子印迹聚合物颗粒,且采用传统制备方法,存在工艺复杂、传质速率慢、结合容量低、难以分离回收利用等问题限制了其在常规分析中的应用。
发明内容
为了克服上述现有技术的缺点,本发明的目的在于提供一种黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂及其制备方法和应用,以解决现有的黄曲毒素分子印迹吸附剂传质速率慢、结合容量低、不易回收分离以及制备工艺复杂的技术难题。
为了达到上述目的,本发明采用以下技术方案予以实现:
本发明公开的一种黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,包括以下步骤:
1)先配制聚丙烯腈溶液,然后采用静电纺丝法制备聚丙烯腈纳米纤维膜;
2)以聚丙烯腈纳米纤维膜作为载体,以5,7-二甲氧基香豆素作为模板分子和吡咯为功能单体,加入至乙醇-水溶液中充分混合均匀,制得载体-模板-单体的复合物;
3)向载体-模板-单体的复合物中加入引发剂,混合后充分反应,制得聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜,再经去除模板、洗涤及干燥处理,制得黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂。
优选地,步骤1)中,采用静电纺丝法制备聚丙烯腈纳米纤维膜的具体操作如下:
以N-N二甲基甲酰胺为溶剂,配制得到质量浓度为10%~15%的聚丙烯腈溶液将聚丙烯腈溶液置于静电纺丝的喷射器中,喷口的孔径为0.4~0.65mm,电压设置为12~20kV,调整喷口至铝箔接收屏的距离为10~20cm,聚丙烯腈溶液的推进速度为0.5~1mL/h,收集1~3h后,将所得产物真空干燥,得到聚丙烯腈纳米纤维膜。
优选地,步骤2)中,聚丙烯腈纳米纤维膜、5,7-二甲氧基香豆素、功能单体吡咯和乙醇-水溶液的用量比为(10~20)mg:(0.01~0.02)mmol:(0.05~0.4)mmol:(5~10)mL;充分混匀在室温下震荡反应1~6h。
优选地,步骤2)中,乙醇-水溶液中乙醇和水的体积比为10:90~50:50。
优选地,步骤3)中,所述引发剂采用六水合三氯化铁,引发剂的用量与功能单体吡咯摩尔比为1:1~2:1;引发剂采用滴加的方式加入,滴加时间为10~30min,滴加完毕后充分反应是在室温下反应6~12h。
优选地,步骤3)中,去除模板采用甲醇与乙酸的混合液,其体积比为10:90~2:98。
优选地,步骤3)中,采用超纯水将脱模板的聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜洗涤至中性,然后在30~50℃,真空干燥1~3h。
本发明还公开了采用上述的制备方法制得的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂,该黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜的纤维直径为200~400nm。
本发明还公开了上述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂在吸附分离黄曲霉毒素中的应用,该黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素B1、B2、G1和G2的吸附容量分别为6.00~8.78mg/g、5.62~6.83mg/g、4.29~5.77mg/g和4.94~5.28mg/g。
本发明还公开了上述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂在食品检测中的应用,该黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂能够选择性分离与检测食品中黄曲霉毒素B1、B2、G1或G2。
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
本发明首次公开黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,首先,采用静电纺丝法制备得到的聚丙烯腈纳米纤维膜作为载体,不仅增加了有效印迹位点,而且提高了印迹孔穴的稳定性,具有比表面积大、传质阻力小和易于分离回收等优点,是一种性质优越的高效固相萃取吸附剂;其次,选择5,7-二甲氧基香豆素为模板分子是因为它与黄曲霉毒素结构相似,以它为模板制得的黄曲霉毒素分子印迹纳米纤维膜可以选择性吸附黄曲霉毒素,同时选择吡咯作为功能单体,吡咯含有氮杂原子和苯环,可通过π-π、氢键、静电作用、偶极-偶极作用等相互作用与目标物分子结合,有利于提高选择性识别能力,在5,7-二甲氧基香豆素存在的条件下,通过氧化交联形成聚吡咯分子印迹层,当脱除5,7-二甲氧基香豆素后,可以获得对黄曲霉毒素有专一性吸附的印迹孔穴,因此制备得到的聚吡咯印迹层包裹在纳米纤维表面,既保证了高的结合能力和快的传质效率,又可实现快速分离回收,该制备方法工艺简单,条件温和,成本低廉,能够有效解决现有的黄曲毒素分子印迹吸附剂传质速率慢、结合容量低、不易回收分离以及制备工艺复杂的技术难题。
经本发明方法制得的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂,其纤维直径均匀、结构稳定性好、易于回收、可重复利用,且对黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的选择性吸附能力强、吸附容量大,在对食品中的黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2吸附、检测等方面显示出广阔的应用前景。
附图说明
图1为本发明制备黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的工艺流程原理图;
图2为本发明实施例1步骤S1合成的聚丙烯腈纳米纤维膜的扫描电镜图;
图3为本发明实施例1步骤S4合成的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的扫描电镜图。
图4为本发明实施例1合成的聚丙烯腈纳米纤维膜、黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂和黄曲霉毒素分子印迹颗粒对黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的去除效率比较。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
下面结合附图对本发明做进一步详细描述:
参见图
实施例1
一种黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,包括以下步骤:
S1.以N-N二甲基甲酰胺为溶剂,配制质量浓度为10%(w/v)的聚丙烯腈溶液,并置于10mL喷射容器中,喷口的孔径为0.4mm;喷口接高压电源正极,铝箔接收屏接高压电源负极;高压电源电压设定为12kV,调整喷口至铝箔接收屏的距离为15cm,聚丙烯腈溶液的推进速度为1.0mL/h;收集2.5h后,将所的产物在40℃下真空干燥1h,即得聚丙烯腈纳米纤维膜,扫描电镜图参见图1,从图2中可以看出聚丙烯腈纳米纤维表面光滑,粗细均匀,纤维直径约150nm。
S2.将S1制得的聚丙烯腈纳米纤维膜10mg,模板分子5,7-二甲氧基香豆素0.01mmol、功能单体吡咯0.1mmol,加入到5mL乙醇-水(1:9,v/v)溶液,在室温下震荡1h混合均匀,制得载体-模板-单体的复合物;
S3.在S2中的载体-模板-单体的复合物中缓慢添加0.2mmol六水合三氯化铁,滴加时间为10min,然后在室温下混合反应6h后制得聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜;
S4.用体积比为98:2的甲醇与乙酸的混合液洗脱S3中得到的聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜,洗脱后的纳米纤维膜用超纯水洗涤至中性,然后在40℃真空干燥1h即得黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂,其扫描电镜图参见图3,从图3中可以看出黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维表面粗糙,有微小孔洞,纤维直径约200nm。
将实施例1制得的聚丙烯腈纳米纤维膜、黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜和未添加聚丙烯腈纳纤维膜载体制备的黄曲霉毒素分子印迹颗粒用于黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的去除效率比较,结果如图4所示,可知黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜对黄曲霉毒素的去除效率为76.5~89.7%,显著优于聚丙烯腈纳纤维膜(0.2~4.4%)和黄曲霉毒素分子印迹颗粒(37.4~58.6%),说明聚丙烯腈纳纤维膜载体显著提升了黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜的吸附能力。
将实施例1制得的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂进行吸附性能检测,具体如下:
(1)将黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂5mg加入到5mL浓度为10μg/mL的黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的甲醇-水(2:8,v/v)溶液中,室温下震荡1h后,用镊子取出纳米纤维膜;
(2)用HPLC-MS测定(1)中所得吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度,再计算出黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素的吸附量;
所得吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度分别为1.22、3.17、4.23、4.72μg/mL。
所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素的吸附量的计算公式为:
式中Ce为上述吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度;
通过计算,黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的吸附量分别为:8.78、6.83、5.77、5.28mg/g。
实施例2
一种黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,包括以下步骤:
S1.以N-N二甲基甲酰胺为溶剂,配制质量浓度为10%(w/v)的聚丙烯腈溶液,并置于10mL喷射容器中,喷口的孔径为0.5mm;喷口接高压电源正极,铝箔接收屏接高压电源负极;高压电源电压设定为14kV,调整喷口至铝箔接收屏的距离为10cm,聚丙烯腈溶液的推进速度为1.0mL/h;收集2h后,将所的产物在30℃下真空干燥2h,即得聚丙烯腈纳米纤维膜;
S2.将S1制得的聚丙烯腈纳米纤维膜10mg,模板分子5,7-二甲氧基香豆素0.01mmol、功能单体吡咯0.1mmol,加入到5mL乙醇-水(2:8,v/v)溶液,在室温下震荡3h混合均匀,制得载体-模板-单体的复合物;
S3.在S2中的载体-模板-单体的复合物中缓慢添加0.1mmol六水合三氯化铁,滴加时间为20min,然后在室温下混合反应6h后制得聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜;
S4.用体积比为95:5的甲醇与乙酸的混合液洗脱S3中得到的聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜,洗脱后的纳米纤维膜用超纯水洗涤至中性,然后在30℃真空干燥2h即得黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂。
将实施例2制得的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂进行吸附性能检测,具体如下:
(1)将黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂5mg加入到5mL浓度为10μg/mL的黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的甲醇-水(2:8,v/v)溶液中,室温下震荡1h后,用镊子取出纳米纤维膜;
(2)用HPLC-MS测定(1)中所得吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度,再计算出黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素的吸附量;
所得吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度分别为1.48、3.85、4.72、5.05μg/mL。
所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素的吸附量的计算公式为:
式中Ce为上述吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度;
通过计算,黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的吸附量分别为:8.52、6.15、5.28、4.95mg/g。
实施例3
一种黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,包括以下步骤:
S1.以N-N二甲基甲酰胺为溶剂,配制质量浓度为15%(w/v)的聚丙烯腈溶液,并置于10mL喷射容器中,喷口的孔径为0.65mm;喷口接高压电源正极,铝箔接收屏接高压电源负极;高压电源电压设定为15kV,调整喷口至铝箔接收屏的距离为15cm,聚丙烯腈溶液的推进速度为1.0mL/h;收集1.5h后,将所的产物在50℃下真空干燥1h,即得聚丙烯腈纳米纤维膜;
S2.将S1制得的聚丙烯腈纳米纤维膜10mg,模板分子5,7-二甲氧基香豆素0.01mmol、功能单体吡咯0.2mmol,加入到5mL乙醇-水(5:5,v/v)溶液,在室温下震荡6h混合均匀,制得载体-模板-单体的复合物;
S3.在S2中的载体-模板-单体的复合物中缓慢添加0.2mmol六水合三氯化铁,滴加时间为10min,然后在室温下混合反应12h后制得聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜;
S4.用体积比为90:10的甲醇与乙酸的混合液洗脱S3中得到的聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜,洗脱后的纳米纤维膜用超纯水洗涤至中性,然后在50℃真空干燥1h即得黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂。
将实施例3制得的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂进行吸附性能检测,具体如下:
(1)将黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂5mg加入到5mL浓度为10μg/mL的黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的甲醇-水(2:8,v/v)溶液中,室温下震荡1h后,用镊子取出纳米纤维膜;
(2)用HPLC-MS测定(1)中所得吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度,再计算出黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素的吸附量;
所得吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度分别为2.22、4.38、5.23、5.55μg/mL。
所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素的吸附量的计算公式为:
式中Ce为上述吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度;
通过计算,黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的吸附量分别为:7.78、5.62、4.77、4.45mg/g。
实施例4
一种黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,包括以下步骤:
S1.以N-N二甲基甲酰胺为溶剂,配制质量浓度为15%(w/v)的聚丙烯腈溶液,并置于10mL喷射容器中,喷口的孔径为0.5mm;喷口接高压电源正极,铝箔接收屏接高压电源负极;高压电源电压设定为18kV,调整喷口至铝箔接收屏的距离为15cm,聚丙烯腈溶液的推进速度为1mL/h;收集2h后,将所的产物在40℃下真空干燥2h,即得聚丙烯腈纳米纤维膜;
S2.将S1制得的聚丙烯腈纳米纤维膜20mg,模板分子5,7-二甲氧基香豆素0.02mmol、功能单体吡咯0.1mmol,加入到10mL乙醇-水(2:8,v/v)溶液,在室温下震荡3h混合均匀,制得载体-模板-单体的复合物;
S3.在S2中的载体-模板-单体的复合物中缓慢添加0.2mmol六水合三氯化铁,滴加时间为20min,然后在室温下混合反应6h后制得聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜;
S4.用体积比为98:2的甲醇与乙酸的混合液洗脱S3中得到的聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜,洗脱后的纳米纤维膜用超纯水洗涤至中性,然后在40℃真空干燥2h即得黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂。
将实施例4制得的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂进行吸附性能检测,具体如下:
(1)将黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂5mg加入到5mL浓度为10μg/mL的黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的甲醇-水(2:8,v/v)溶液中,室温下震荡1h后,用镊子取出纳米纤维膜;
(2)用HPLC-MS测定(1)中所得吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度,再计算出黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素的吸附量;
所得吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度分别为1.35、3.56、4.68、5.06μg/mL。
所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素的吸附量的计算公式为:
式中Ce为上述吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度;
通过计算,黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的吸附量分别为:8.65、6.44、5.32、4.94mg/g。
实施例5
一种黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,包括以下步骤:
S1.以N-N二甲基甲酰胺为溶剂,配制质量浓度为15%(w/v)的聚丙烯腈溶液,并置于10mL喷射容器中,喷口的孔径为0.65mm;喷口接高压电源正极,铝箔接收屏接高压电源负极;高压电源电压设定为18kV,调整喷口至铝箔接收屏的距离为20cm,聚丙烯腈溶液的推进速度为0.5mL/h;收集3h后,将所的产物在50℃下真空干燥1h,即得聚丙烯腈纳米纤维膜;
S2.将S1制得的聚丙烯腈纳米纤维膜20mg,模板分子5,7-二甲氧基香豆素0.02mmol、功能单体吡咯0.4mmol,加入到10mL乙醇-水(5:5,v/v)溶液,在室温下震荡3h混合均匀,制得载体-模板-单体的复合物;
S3.在S2中的载体-模板-单体的复合物中缓慢添加0.8mmol六水合三氯化铁,滴加时间为30min,然后在室温下混合反应12h后制得聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜;
S4.用体积比为90:10的甲醇与乙酸的混合液洗脱S3中得到的聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜,洗脱后的纳米纤维膜用超纯水洗涤至中性,然后在50℃真空干燥1h即得黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂。
将实施例5制得的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂进行吸附性能检测,具体如下:
(1)将黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂5mg加入到5mL浓度为10μg/mL的黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的甲醇-水(2:8,v/v)溶液中,室温下震荡1h后,用镊子取出纳米纤维膜;
(2)用HPLC-MS测定(1)中所得吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度,再计算出黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素的吸附量;
所得吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度分别为4.00、4.06、5.71、6.06μg/mL。
所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素的吸附量的计算公式为:
式中Ce为上述吸附后溶液中黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的浓度;
通过计算,黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素B1、B2、G1、G2的吸附量分别为:6.00、5.94、4.29、3.94mg/g。
以上内容仅为说明本发明的技术思想,不能以此限定本发明的保护范围,凡是按照本发明提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本发明权利要求书的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
1)先配制聚丙烯腈溶液,然后采用静电纺丝法制备聚丙烯腈纳米纤维膜;
2)以聚丙烯腈纳米纤维膜作为载体,以5,7-二甲氧基香豆素作为模板分子和吡咯为功能单体,加入至乙醇-水溶液中充分混合均匀,制得载体-模板-单体的复合物;
3)向载体-模板-单体的复合物中加入引发剂,混合后充分反应,制得聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜,再经去除模板、洗涤及干燥处理,制得黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂。
2.根据权利要求1所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,其特征在于,步骤1)中,采用静电纺丝法制备聚丙烯腈纳米纤维膜的具体操作如下:
以N-N二甲基甲酰胺为溶剂,配制得到质量浓度为10%~15%的聚丙烯腈溶液将聚丙烯腈溶液置于静电纺丝的喷射器中,喷口的孔径为0.4~0.65mm,电压设置为12~20kV,调整喷口至铝箔接收屏的距离为10~20cm,聚丙烯腈溶液的推进速度为0.5~1mL/h,收集1~3h后,将所得产物真空干燥,得到聚丙烯腈纳米纤维膜。
3.根据权利要求1所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,其特征在于,步骤2)中,聚丙烯腈纳米纤维膜、5,7-二甲氧基香豆素、功能单体吡咯和乙醇-水溶液的用量比为(10~20)mg:(0.01~0.02)mmol:(0.05~0.4)mmol:(5~10)mL;充分混匀在室温下震荡反应1~6h。
4.根据权利要求1所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,其特征在于,步骤2)中,乙醇-水溶液中乙醇和水的体积比为10:90~50:50。
5.根据权利要求1所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,其特征在于,步骤3)中,所述引发剂采用六水合三氯化铁,引发剂的用量与功能单体吡咯摩尔比为1:1~2:1;引发剂采用滴加的方式加入,滴加时间为10~30min,滴加完毕后充分反应是在室温下反应6~12h。
6.根据权利要求1所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,其特征在于,步骤3)中,去除模板采用甲醇与乙酸的混合液,其体积比为10:90~2:98。
7.根据权利要求1所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂的制备方法,其特征在于,步骤3)中,采用超纯水将脱模板的聚吡咯印迹层包裹的核壳结构聚丙烯腈纳米纤维膜洗涤至中性,然后在30~50℃,真空干燥1~3h。
8.采用权利要求1~7中任意一项所述的制备方法制得的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂,其特征在于,该黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜的纤维直径为200~400nm。
9.权利要求8所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂在吸附分离黄曲霉毒素中的应用,其特征在于,该黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂对黄曲霉毒素B1、B2、G1和G2的吸附容量分别为6.00~8.78mg/g、5.62~6.83mg/g、4.29~5.77mg/g和4.94~5.28mg/g。
10.权利要求8所述的黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂在食品检测中的应用,其特征在于,该黄曲霉毒素表面分子印迹纳米纤维膜吸附剂能够选择性分离与检测食品中黄曲霉毒素B1、B2、G1或G2。
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