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.     

表面增强拉曼光谱方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。     

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。     

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。     

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。     

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。     

酶联免疫吸附法测定植物油中黄曲霉毒素B1

目的对酶联免疫吸附法(enzyme-linked immunosorbent assay,ELISA)快速检测植物油中黄曲霉毒素B_1进行方法验证,考查植物油中黄曲霉毒素B_1污染情况。方法对酶联免疫吸附法检测植物油中黄曲霉毒素B_1进行了准确性与回收率、重复性、复现性等方法学实验。用验证后的试剂盒检测156份植物油中黄曲霉毒素B_1含量。结果酶联免疫吸附法的回收率在102.8%~113.8%,相对标准偏差为2.0%~6.1%,重复性相对标准偏差为4.3%,复现性相对标准偏差为7.1%和7.6%。156份植物油中黄曲霉毒素B_1检出率为60.90%,其中山茶油的检出率为78.38%,高于平均水平。结论试剂盒检测植物油稳定性较好,定量准确。156份植物油中黄曲霉毒素B_1含量均符合国家标准,花生油中黄曲霉毒素B_1检出浓度最高,其次是玉米油。茶油的加工生产过程可能存在污染黄曲霉毒素B_1的情况,应注意加工过程中黄曲霉毒素B_1的污染。     

表面增强拉曼光谱快速检测四环素水溶液

目的为实现水中四环素残留的快速检测,探索建立四环素水溶液的表面增强拉曼光谱(surface enhanced Raman spectroscopy,SERS)检测方法。方法以OTR202和OTR103作为表面增强基底,分析四环素水溶液的SERS光谱,应用自适应迭代惩罚最小二乘法(air-PLS)扣除SERS的荧光背景,探讨样品加入量对SERS信号强度的影响,以1274 cm-1作为特征峰建立四环素水溶液的标准曲线。结果确定了四环素水溶液的加入量为20μL,建立的线性回归方程Y=257.47X+85.165,相关系数r为0.9897。结论本研究方法无需前处理,简便快捷,为后续水中四环素残留快速现场检测奠定了良好基础。     

酶联免疫法测定不同食用植物油中黄曲霉毒素B_1

用酶联免疫法(ELISA)测定食用植物油中黄曲霉毒素B1,并对如何防控食用油中黄曲霉毒素B1进行探讨。在所分析菜籽油、大豆油、花生油、核桃油4种油中,以菜籽油黄曲霉毒素B1含量最低,其次是大豆油和核桃油,花生油含量最高。方法检测灵敏度为0.1μg/kg,平均回收率为91.4%～93.5%,相对标准偏差小于5%;结果表明,酶联免疫法测定准确,稳定性和重现性好,可广泛用于食用植物油黄曲霉毒素B1检测。     

表面增强拉曼光谱法快速测定小麦表面的脱氧雪腐镰刀菌烯醇

目的 基于表面增强拉曼光谱（surface enhanced Raman spectroscopy,SERS）建立小麦表面脱氧雪腐镰刀菌烯醇（deoxynivalenol,DON）的快速检测方法。方法 以银纳米颗粒（silver nanoparticles,AgNPs）为基础,利用其表面修饰的特殊官能团与DON之间的疏水作用,捕获小麦表面附着的DON,然后再以银AgNPs作为表面增强拉曼基底材料,在铝箔表面进行自组装并进行SERS检测。结果 采用1-硫代硅烷对纳米银进行修饰,可以更好的捕获DON分子,选择合适浓度的纳米银在铝箔表面进行自组装就可以实现DON的快速SERS检测。实验结果显示,在DON浓度为3.3 ~ 333 ppm的范围内具有良好的线性关系。将经过修饰的纳米银分散到小麦表面,可以捕获附着在其表面的DON,回收率实验显示,在小麦表面DON的添加浓度为12 ppm、25 ppm和50 ppm时,均可以实现80 %以上的回收率。结论 本方法操作简单、快速,结合便携式拉曼光谱仪,有望用于小麦表面DON的快速现场检测。     

基于暴露限值法与数学模型法的某市居民食用植物油中黄曲霉毒素B1的膳食暴露风险评估

目的 运用暴露限值法与数学模型法2种不同的方法, 评估某市居民从食用植物油中摄入黄曲霉毒素B1(aflatoxin B1, AFB1)的膳食风险, 并提出建议。方法 采用分层随机法, 抽取广东省某市生产及流通领域中食用植物油, 分别用酶联免疫吸附测定法(enzyme-linked immunosorbent assay, ELISA)和高效液相色谱-柱后衍生法(high performance liquid chromatography, HPLC)检测不同年份样品的AFB1含量, 结合该市居民膳食消费量计算食用油中AFB1的暴露水平, 运用暴露限值(margin of exposure, MOE)法与数学模型法进行膳食风险评估。结果 共采集的341份食用植物油, AFB1检出率为66.0%; 花生油样品检出率和含量均高于其余品种(P<0.05); 散装样品检出率和含量明显高于定型包装样品(P<0.05)。超市和餐饮单位的样品AFB1含量较其它场所低(P<0.05); 不同地区的样品检出率和含量差异无统计学意义(P>0.05)。该市居民食用油AFB1暴露水平为3.12 ng/kg bw/d, MOE值为80, 对于肝癌发病率的贡献为0.1248/10万人。结论 该市居民食用植物油AFB1膳食暴露水平和致肝癌发病的贡献较低, 但仍应引起足够和持续的公共卫生关注, 尤其对于散装花生油应优先采取风险管理措施, 加大监管力度, 并做好人群健康饮食习惯指导。     

基于金掺杂的锆基金属有机框架电化学适配体传感器检测玉米中黄曲霉毒素B1

目的 基于金掺杂的锆基金属有机框架(Gold-doped zirconium-based metal-organic framework, Au@Zr-MOF)的电化学适配体传感器建立检测玉米中黄曲霉毒素B1 (Aflatoxin B1,AFB1)的方法。方法 利用具有高比表面积、介孔结构的Zr-MOF作为骨架,通过原位还原生长的方法掺杂金纳米粒子(Au NPs),得到导电性良好、分散均匀的Au@Zr-MOF。并基于Au-S键共价结合黄曲霉毒素B1 适配体,构建电化学阻抗型适配体传感器,当AFB1存在时,适配体对其进行识别结合,引起电极表面电化学传质电阻增加,随着AFB1浓度的增大,阻抗值也随之增加,并根据阻抗值的变化实现对AFB1的定量检测。结果 在最佳的实验条件下,该传感器对AFB1检测的线性范围为10-4-10 ng/mL,检出限为0.19 pg/mL,对玉米样品的回收率为96-112%。结论 本研究建立的电化学适配体传感器可以实现对AFB1的定量检测,且具有良好的特异性和重现性,为准确、快速检测食品中的AFB1提供思路。     

南宁市食用植物油中黄曲霉毒素B1污染现状及健康风险评估

对南宁市食用植物油中AFB1的污染现状进行分析,评估AFB1对居民造成的健康风险。按照GB 5009.22—2016的检测方法对2013—2019年南宁市525份食用植物油进行AFB1含量检测,运用暴露限值（MOE）法评估经摄入食用植物油暴露于AFB1的健康风险。结果表明：525份食用植物油中AFB1总检出率为75.0%,总超标率为26.9%;花生油中AFB1平均含量（30.6 μg/kg）、检出率（768%）、超标率（28.1%）均高于其他食用植物油;食用植物油中,超标率最高和最低的来源分别是农贸市场（31.8%）和商店（8.4%）;散装花生油的AFB1平均含量（34.2 μg/kg）、检出率（816%）、超标率（31.5%）高于定型包装的;经摄入花生油暴露于AFB1的MOE是其他植物油的1/49,花生油健康风险较高;采自农贸市场的食用植物油MOE最小,采自商店的最大;定型包装花生油MOE是散装花生油的31倍,健康风险小于散装花生油。综上可知,南宁市食用植物油中AFB1检出率较高,散装花生油的健康风险较大。应加强农贸市场销售的食用植物油以及全市散装花生油的监管力度,优先做好风险管理措施。