近红外与表面增强拉曼光谱融合技术快速检测花生油中黄曲霉毒素B1

目的 在近红外光谱(near infrared spectroscopy, NIR)与表面增强拉曼光谱(surface-enhanced Raman spectroscopy, SERS)特征层数据融合的基础上构建偏最小二乘回归模型(partial least squares regression, PLSR)实现花生油中黄曲霉毒素B1 (aflatoxin B1, AFB1)含量的快速检测。方法 首先,分别采集待测样本的NIR与SERS光谱。其次,将采集的NIR与SERS光谱分别进行光谱预处理。然后,采用基于希尔伯特-施密特独立准则的变量空间迭代优化算法(Hilbert-Schmidt independence criterion based variable space iterative optimization, HSIC-VSIO)分别筛选NIR与SERS光谱的特征变量。最后,将筛选的特征变量进行融合并构建PLSR模型用于定量检测花生油中AFB1含量。结果 与NIR光谱数据、SERS光谱数据以及NIR与SERS光谱直接融合数据构建的PLSR模型相比,NIR与SERS光谱特征层融合数据构建的PLSR模型具有最佳的预测性能：校正集均方根误差(root mean squared error of calibration set, RMSEC)为0.1569,校正集决定系数(coefficient of determination of calibration set, )为0.9908,预测集均方根误差(root mean squared error of prediction set, RMSEP)为0.1827,预测集决定系数(coefficient of determination of prediction set, )为0.9854,性能偏差比(ratio of performance to deviation, RPD)为8.2761。将本方法与标准方法分别检测真实含有AFB1的花生油样本,结果表明两者的检测性能无显著性差异(P=0.84>0.05)。结论 本方法可实现花生油中AFB1含量的快速、高精度定量检测,也验证了NIR与SERS光谱融合的可行性与有效性。     

QuEChERS-表面增强拉曼光谱法测定花生中黄曲霉毒素B1

目的 建立基于QuEChERS净化和表面增强拉曼光谱法(surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS)测定花生中黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1,AFB1)的分析方法.方法 以纳米银(nano silver,AgNPs)作为SERS活性基底,结合QuEChERS样品预处理技术...     

金磁纳米颗粒的制备及其在表面增强拉曼光谱快速检测黄曲霉毒素B1中的应用

本文采用纳米Fe_3O_4颗粒作为磁性核心,先用四乙氧基硅烷、再用3-巯丙基三乙氧基硅烷和3-氨丙基三乙氧基硅烷修饰Fe_3O_4颗粒,形成表面带-NH_2和-SH的Fe_3O_4/SiO_2纳米颗粒,进一步通过-NH_2的静电吸附和Au-S键的作用将金纳米颗粒组装在Fe_3O_4/SiO_2表面,形成具有核壳结构的Fe_3O_4/SiO_2/Au金磁纳米颗粒,并用透射电子显微镜镜(TEM)、能量色散X射线光谱仪(EDX)、紫外可见分光光度计(UV-vis)等技术对金磁纳米颗粒进行了形貌观测及性质表征。利用Fe_3O_4/SiO_2/Au金磁纳米颗粒作为拉曼活性基底,用表面增强拉曼光谱仪对黄曲霉毒素B1(AFB1)进行直接快速检测,发现无外磁体浓缩的情况下AFB1的检测限大于10.0μg/m L,在外磁体浓缩金磁纳米颗粒的情况下检测限降低100倍(≤0.1μg/m L),检测线性范围0.1μg/m L~10.0μg/m L,检测的样品回收率为84.35%~91.98%,相对标准偏差在4.88%~9.90%之间。     

基于表面增强拉曼光谱的生物传感器检测食品中生物毒素研究进展

食品安全与人们的生活质量息息相关。生物毒素是一类广泛存在于各种食品中的有害物质,会对人类健康构成巨大威胁。准确、快速、便捷的检测复杂食品基质中的各类生物毒素含量具有迫切的实际意义。表面增强拉曼光谱（surface-enhanced Raman spectroscopy,SERS）作为一种先进的分析工具,具有超高灵敏度、特异性,快速检测和较大检测范围等优点。近年来,基于SERS技术构建的生物传感策略已被成功用于各种生物毒素的超灵敏和特异性检测,已成为当前食品安全检测领域的重要分析方法。本综述概述了用于检测食品样品中常见的一些生物毒素的SERS生物传感器的基本原理,阐述了不同检测策略的灵敏性及适用范围,并简述了当前SERS生物传感检测策略的局限性和发展前景。     

表面增强拉曼光谱技术在食品安全检测中的应用研究

表面增强拉曼光谱技术因其便捷性和敏感性在食品安全检测领域得到了广泛应用,无须在检测前进行比较复杂的前处理即可进行食品检测,可以满足食品现场检测分析的基本要求.     

基于金属有机框架的荧光适配体传感器检测红酒中黄曲霉毒素B1

该文利用金属有机框架（Metal-organic Framework,MOF）材料和荧光标记的核酸适配体构建一种基于光诱导电子转移的荧光适配体传感器用于黄曲霉毒素B1（Aflatoxin B1,AFB1）的检测。MOF材料为氨基功能化的奥斯陆大学66（Amino-functionalized University of Oslo 66,UiO-66-NH2）,标记有四甲基罗丹明（Tetramethylrhodamine,TAMRA）荧光团的核酸适配体（TAMRA-aptamer）通过π-π堆积作用吸附于UiO-66-NH2表面,由于光诱导电子转移使TAMRA-aptamer的荧光猝灭。加入目标物AFB1后,核酸适配体与AFB1特异性识别并结合,使核酸适配体从单链结构转变为稳定的内环结构。由于内环结构与UiO-66-NH2之间的结合能力较弱,光诱导电子转移被阻断,TAMRA-aptamer荧光恢复。该荧光适配体传感器用于AFB1检测,在1.00~100.00 ng/mL范围内荧光信号强度与AFB1浓度具有良好的线性相关性,相关系数的平方（R2）为0.994,检测限为0.50 ng/mL。该方法用于红酒中AFB1的测定,样品添加回收率为90.00%~101.00%。该方法操作简便、成本低、选择性好、灵敏度高,可用于红酒中AFB1的快速检测。     

基于激光诱导荧光光谱技术检测花生中黄曲霉毒素B1

目的 探究激光诱导荧光（laser induced fluorescence,LIF）技术检测花生中黄曲霉毒素B1（aflatoxin B1,AFB1）的可行性,定性和定量分析花生中的AFB1。方法 制备不同浓度梯度的污染花生,经LIF系统采集荧光光谱,平滑后分析光谱数据结构。基于全波长光谱使用5种不同建模方法对污染花生定性判别,采用偏最小二乘法回归（partial least squares regression,PLSR）和BP神经网络（BP neural networks,BPNN）进行定量预测。通过竞争性自适应重加权采样（competitive adaptive reweighted sampling,CARS）提取特征波长,研究其对定性和定量预测的影响。结果 对于全波长光谱数据,线性核函数的支持向量机（support vector machine with linear kernel function,SVM（Linear） ）建立的判别模型效果最优,预测正确率100%。PLSR和BPNN均获得较好的定量预测效果,剩余预测偏差（residual predictive deviation,RPD）＞3.0,检出限（limit of detection,LOD）＜20 μg/kg;对于特征光谱数据,SVM（Linear）定性判别预测正确率93.94%,F1值为0.94,ROC曲线下面积（area under the curve,AUC）为0.989。建立的PLSR模型性能优于未提取特征波长的两种定量模型,RPD为3.36,LOD为14.76 μg/kg。结论 LIF技术检测花生中的AFB1简单快速,定性定量预测模型准确性好,具有一定可行性。     

表面增强拉曼光谱技术在食品安全检测领域中的应用

表面增强拉曼光谱(SERS)分析技术是基于拉曼散射现象,通过将被测物质吸附在SERS衬底表面增强其“指纹”信息,以实现痕量检测,具有前处理简单、灵敏度高、操作简单、可实现现场实时无损检测等优点,在食品安全快速检测领域备受关注。文章介绍了各类SERS衬底的特点和局限性,总结了近年来SERS分析技术在食品安全检测领域的研究进展,讨论了其商业应用所面临的挑战,并对其未来发展进行了展望。     

黄曲霉毒素B1检测方法的分析

黄曲霉毒素B1是一种致癌物质 ,许多国家已将其限量标准提高 ,黄曲霉毒素B1检测方法的检出限已因其毒性而提高 ,并已成为国际贸易中新的技术壁垒。文中介绍了黄曲霉毒素B1的几种常见检测方法 ,并对其特点及检出限进行了概括性的分析。     

基于适配体生物传感器检测黄曲霉毒素B1的研究进展

随着生活水平的提高, 人们对生命健康格外注重, 而由生物毒素引起的食物中毒的悲剧却频繁发生, 因此得到了社会的广泛关注。简便快速、特异性高、易携式的生物毒素检测仪器成为研究人员研究的热点。适配体(aptamer)作为一种新型识别分子, 具有亲和力高、稳定性强、制备成本低、特异性强等明显优势, 已成功应用于食品中有害物质的识别检测。随着色谱技术、免疫化学以及光、电等领域的不断发展, 将适配体与靶物质的特异性识别结合过程转换为易于检测的物理化学信号, 能够实现灵敏度高、微型化、高通量和现场检测的快速分析。本文主要从试纸条法、荧光、电化学传感器等方面以黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1, AFB1)为靶标的适配体在食品安全检测分析中的应用进行了综述, 以期为进一步研究提供参考。     

表面增强拉曼光谱法在食品安全检测中的应用研究进展

近年来国内外频发的食品安全事件使得公众对食品安全问题的关注度不断提高,快速、灵敏、可靠的评估食品质量与安全的能力在食品行业中十分重要,因此开发满足食品安全需求的高性能检测技术势在必行。表面增强拉曼光谱（surface-enhanced Raman spectroscopy, SERS）具有高特异性、高灵敏度、无损检测、可实现多重检测等优异性能,在食品安全检测领域得到广泛应用,并取得了令人瞩目的进展。本文介绍了SERS技术的理论基础,总结了增强SERS信号强度的活性基底,综述了基于SERS方法的食品安全检测应用研究进展,讨论了其未来发展趋势与前景,旨在为研究人员根据具体食品安全检测应用需求选择合适的SERS方法提供建议。     

表面增强拉曼光谱快速检测食品添加剂的研究进展

近年来,食品添加剂安全问题引起了社会各界的广泛关注。而现有的常用检测方法往往具有操作复杂、分析速度慢、成本高、损伤样品等缺点,这就要求我们发展更先进的食品添加剂快速检测方法。表面增强拉曼光谱技术是一种新兴的先进检测技术,它具有样品量少、操作简便、快速、可进行无损检测等优点,克服了常规拉曼光谱灵敏度低的缺点,提高了物质检测能力,在快速分析食品添加剂中有良好的应用前景。本文按照不同食品添加剂的类别:着色剂、防腐剂、抗氧化剂、甜味剂和其他,综述了表面增强拉曼光谱快速分析限用/违禁食品添加剂的研究进展,并对目前表面增强拉曼光谱技术在该领域存在的问题进行了分析,对其未来的发展趋势与发展前景进行了展望。     

鸭肉中强力霉素残留的SERS快速检测

以表面增强试剂OTR202和OTR103作为表面增强拉曼光谱(SERS)的活性基底,探索建立一种鸭肉中强力霉素(DC)残留的SERS检测方法。首先对DC水溶液、鸭肉提取液和含DC的鸭肉提取液的SERS光谱特征进行了对比分析。然后研究了含DC的鸭肉提取液加入量和吸附时间分别对SERS信号强度的影响,确定了含DC的鸭肉提取液加入量为20μL,最佳吸附时间为1 min。最后取1270与1242 cm~(-1) SERS信号强度比(I_(1270)/I_(1242))来建立预测鸭肉提取液中DC残留的标准曲线。试验结果表明,鸭肉提取液中DC质量浓度范围为4~30 mg/L时,鸭肉提取液中DC质量浓度与I1270/I1242之间呈良好的线性关系。应用得到的标准曲线对含不同质量浓度DC的鸭肉提取液进行预测,预测集的相关系数(r)和预测均方根误差(RMSEP)分别为0.9762和3.0036,鸭肉提取液中DC的检出限可达1.346 mg/L,这说明本文研究方法用于鸭肉中的DC残留快速检测是可行的。     

拉曼光谱技术在肉类掺假检测方面的应用研究进展

随着人们对高品质肉要求的提高,对快速、可靠的肉类掺假鉴别需求也不断增加。拉曼光谱技术是基于非弹性散射原理建立起来的分子结构表征技术,该技术能检测出官能团分子的化学结构,经过几十年的发展已广泛应用于食品检测,具有快速、无损、无污染、简单、可重复等优点,在肉品掺假检测方面取得了较好研究结果,应用潜力巨大。本文对近年来拉曼光谱技术在肉类掺假检测方面的研究进展和最新研究成果进行综述,并讨论其存在的问题及发展前景。     

Raman spectroscopy for monitoring protein structure in muscle food systems

Raman spectroscopy offers structural information about complex solid systems such as muscle food proteins. This spectroscopic technique is a powerful and a non-invasive method for the study of protein changes in secondary structure, mainly quantified, analysing the amide I (1650-1680 cm(- 1)) and amide III (1200-1300 cm(- 1)) regions and C-C stretching band (940 cm(- 1)), as well as modifications in protein local environments (tryptophan residues, tyrosil doublet, aliphatic aminoacids bands) of muscle food systems. Raman spectroscopy has been used to determine structural changes in isolated myofibrillar and connective tissue proteins by the addition of different compounds and by the effect of the conservation process such as freezing and frozen storage. It has been also shown that Raman spectroscopy is particularly useful for monitoring in situ protein structural changes in muscle food during frozen storage. Besides, the possibilities of using protein structural changes of intact muscle to predict the protein functional properties and the sensory attributes of muscle foods have been also investigated. In addition, the application of Raman spectroscopy to study changes in the protein structure during the elaboration of muscle food products has been demonstrated.     

2016—2017年广西食用植物油质量安全监测评价分析

对广西食用植物油质量安全水平和污染程度进行监测评价。2016—2017年对广西14个地级市共抽检监测食用植物油3 821份,按照 GB/T 5009 检测酸价、过氧化值、浸出油溶剂残留、黄曲霉毒素B1、总砷、铅和苯并(a)芘,并依据 GB 2716—2005对食用油进行评价。结果表明：抽检食用植物油总合格率为 92.04%;2016、2017年食用植物油合格率分别为96.70%和91.22%,差异有统计学意义（P<0.05）。从种类看,玉米油、芝麻油和其他食用植物油合格率分别为100%、93.75%和99.61%。花生油合格率最低,为87.83%,黄曲霉毒素B1超标是花生油不合格的主要原因,检出率为8.85%。从包装看,预包装食用植物油的合格率（99.70%）明显高于散装（83.72%）,差异有统计学意义（P<0.05）。食用植物油生产加工环节的合格率最低,为88.01%。广西玉米油、芝麻油和其他食用植物油相对而言抽检合格率较高,花生油合格率较低,应加强花生油的抽检监测和监督管理,通过严格落实生产经营者主体责任,积极引导消费者科学理性消费,持续深化小油坊专项治理,不断强化质量安全控制技术研究,逐步推进广西食用植物油安全水平稳步提升。     

SERS检测三聚氰胺的不确定度分析

不确定度是一类表征测试结果可靠性的重要参数,对于规范试验操作具有重要意义。表面增强拉曼光谱技术(surface enhanced Raman spectroscopy,SERS)作为一种用于物质定性和半定量分析的分子振动光谱,具有快速、简便和灵敏度高等特点,在食品安全与质量控制领域中广泛应用。利用SERS技术对三聚氰胺进行测定试验,并对该方法的不确定度进行分析。经辨识,确认715 cm~(-1)处的峰为三聚氰胺的特征峰,该峰的峰强与三聚氰胺的浓度呈正相关。选取675 cm~(-1)处的峰为内标峰,在0.1μg/mL~5.0μg/mL范围内,以I715/I675和浓度为参数进行线性回归分析。标准方程相关系数达到0.995 4,该方法的检出限为0.068 6μg/mL。围绕标准工作曲线的建立,分析SERS测定三聚氰胺结果的不确定度来源并对其进行评定。通过不确定度分析,为确保测定结果的可比性与溯源性提供了参考价值。