[发明专利]一种铁金合金纳米颗粒检测双酚A的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁金合金纳米颗粒检测双酚A的方法，属于食品和日常用品安全检测技术领域。

技术背景

双酚A（Bisphenol A，缩写为BPA），一种有机化合物，具有两个酚官能团。在工业上双酚A被用来合成聚碳酸酯（PC）和环氧树脂等材料，60年代以来就被用于制造塑料（奶）瓶、幼儿用的吸口杯、食品和饮料（奶粉）罐内侧涂层。后来，人们发现BPA能导致内分泌失调，威胁着胎儿和儿童的健康。癌症和新陈代谢紊乱导致的肥胖也被认为与此有关。2012年9月24日，美国华盛顿州立大学等机构刊登其研究，公布其在猕猴进行的实验结果，证实双酚A会影响猕猴雌性后代的生殖系统，导致卵子染色体异常（Hunt,Patricia A.et.al.PNAS.2012,109(43)17525-17530）。虽然目前各国已先后禁止了双酚A在婴儿奶瓶中的应用，但是在日常成人饮水杯，热敏纸，食品包装材料等领域仍有着广泛的应用。由于双酚A的大量使用，环境中双酚A也普遍存在，如自然水体，雨水等都能检出不同浓度的双酚A。

目前国内仅出台了聚合物材料中双酚A检出的国家标准，国标采用高效液相色谱来实现双酚A的检出，检出灵敏可靠，然而检出前处理步骤麻烦，依赖大型仪器，检测通量不高。对于双酚A这样普遍存在的环境污染物而言，快速高通量筛查技术可与高效液相色谱技术形成互补，实现大规模检测和样品筛查。快速检测技术是检测领域的一块很有竞争力的方向，快速检测技术具有检测方法简单易行，检测时间短，不需要大型仪器，甚至无需依赖仪器。尽管快速检测由于灵敏度和特异性方面的限制，不能作为判定样品安全性的最终依据；但作为发现问题的第一步，它具有不可替代的作用。事实上，一些突发食源性事件的现场调查也往往以快速检测作为筛查的第一步。目前双酚A快速检测技术还处于初步发展阶段，比较常用的有抗体标记纳米金试纸条法，利用纳米金标记抗体识别双酚A，抗体双酚A复合物被捕获后形成红色条带实现检测。该方法只能提供有或无的结果，而且检测使用抗体成本较高，无法真正用于大规模筛查。因此，开发一种具有定量能力、成本低廉、快速且检测通量高的双酚A检测方法十分必要。

发明内容

本发明提供了一种铁金合金纳米颗粒检测双酚A的方法，该方法能对双酚A进行定量和半定量分析，成本低廉，且具有检测通量高、准确和速度快的优点。

实现本发明目的所采取的技术方案为：

一种铁金合金纳米颗粒检测双酚A的方法，将柠檬酸钠溶液加入含有金源、铁源的溶液中，在加热的条件下进行反应，制得铁金合金纳米颗粒溶胶，以已知浓度的双酚A溶液为标准品，铁金合金纳米颗粒溶胶为检测物，在H₂O₂、过碳酸钠、过硼酸钠或三过氧化三丙酮中的一种，与辣根过氧化物酶共同存在的条件下，铁金合金纳米颗粒发生聚集，检测含不同已知浓度的双酚A溶液的铁金合金纳米颗粒溶胶在720nm和520nm处的光密度，以720nm和520nm处光密度的比值为纵坐标，以2为底双酚A浓度的对数为横坐标，根据检测的数据绘图，拟合后得到双酚A的标准曲线，根据标准曲线得到标准曲线的函数关系式y=kx+b，以实际双酚A样品为被检测物，铁金合金纳米颗粒溶胶为检测物，在H₂O₂、过碳酸钠、过硼酸钠或三过氧化三丙酮中的一种，与辣根过氧化物酶共同存在的条件下，铁金合金纳米颗粒发生聚集，检测含实际双酚A样品的铁金合金纳米颗粒溶胶在720nm和520nm处的光密度，将720nm和520nm处光密度的比值代入函数关系式的y值中，计算出x值，再根据x值计算出实际双酚A样品的浓度。

所述的铁金合金纳米颗粒检测双酚A的方法，包括如下步骤：

1)铁金合金纳米颗粒溶胶的制备：

①按摩尔比铁源﹕铁源和金源=0.001﹕1～0.6﹕1，在带有搅拌器和回流管的反应容器中加入含有金源和铁源的溶液，溶液中金源的浓度为0.4～2mM，铁源的浓度为1μM～0.6mM，持续加热反应容器中的溶液，同时搅拌溶液，溶液沸腾后，当回流管中的回流量稳定时，按摩尔比柠檬酸钠﹕铁源和金源=2:1～5:1，将柠檬酸钠溶液倒入反应容器中至柠檬酸钠溶液的终浓度为2～5mM；

②继续回流至反应容器中的溶液呈稳定的红色时，停止加热，让反应容器中的溶液冷却至室温，过滤，得到铁金合金纳米颗粒溶胶；

2）建立双酚A的标准工作曲线：