[发明专利]一种乳酸传感器、其制备方法及基于其判别香精香料是否变质的方法

说明书

本发明公开一种乳酸传感器，其依次包括玻碳电极、Pt掺杂的氧化锌层和乳酸氧化酶层。本发明还公开了所述乳酸传感器的制备方法，以及基于所述乳酸传感器的香精香料变质的判别方法，本发明基于Pt‑ZnO纳米复合物构建一个乳酸传感器，由于Pt‑ZnO具有较好的选择性，因此该传感器可以克服香精香料基体复杂的难题，选择性的检测出香精香料中所含乳酸，其次Pt‑ZnO可以增强鲁米诺/H₂O₂体系的电致化学发光(ECL)强度，构建的乳酸传感器在香精香料变质的判别中获得了较高的灵敏度，可以检测出香精香料中含有的微量乳酸，实现香精香料变质的提前判别，有效预防变质加剧。

技术领域

本发明属于烟草工业应用领域，具体涉及一种基于乳酸传感器的香精香料变质的判别方法。

背景技术

香精香料是卷烟生产过程中不可或缺的辅料，它在改善烟草的品味和加工特性上效果非常明显，目前已经成为烟草企业重点研发的领域。香料在使用过程中，其性质很容易因环境、储存条件等因素的影响而发生改变，变质情况时有发生，产生变质的香料不能再投放到生产中，否则将严重影响卷烟的品质，所以及时的对香精香料进行判别就显得尤为重要。

现阶段对香精香料是否变质的判别主要采取人工嗅辨和气质联用的方法进行，这些方法虽然在一定程度上可以判别出变质的香料，但是存在不客观和操作复杂、成本高昂等缺点。电致化学发光(ECL)酶传感器由于选择性好、准确度和灵敏度高广泛的应用在生物医学领域，而在其它领域因为受到检测条件和样品复杂程度等因素影响还没有得到很好的应用，例如在烟草领域，由于烟草样品本身基体较为复杂，与生物医学领域的样品条件相差很大，适用于生物医学领域的ECL酶传感器无法适用于烟草领域。因为香精香料在变质的时候会产生乳酸，通过对乳酸的检测可以方便的对香料品质进行判断，针对这个情况，开发一种适用于烟草领域的乳酸传感器用于香精香料变质的判别就显得很有必要。

因此，针对香精香料变质判别，迫切需要一种高选择性和高灵敏度的判别方法。

发明内容

本发明主要提供一种基于乳酸传感器的香精香料变质的判别方法，以纳米ZnO为载体，通过掺杂贵金属Pt，制备出Pt-ZnO纳米复合物，基于Pt-ZnO构建一个乳酸传感器，由于Pt-ZnO具有较好的选择性，因此该传感器可以克服香精香料基体复杂的难题，选择性的检测出香精香料中所含乳酸，其次Pt-ZnO可以增强鲁米诺/H₂O₂体系的电致化学发光(ECL)强度，构建的乳酸传感器在香精香料变质的判别中获得了较高的灵敏度，可以检测出香精香料中含有的微量乳酸，实现香精香料变质的提前判别，有效预防变质加剧。

本发明第一方面提供一种乳酸传感器，其依次包括玻碳电极、响应层和乳酸氧化酶层，所述响应层的响应材料为Pt掺杂的氧化锌。

优选地，Pt掺杂的氧化锌层中Pt掺杂的氧化锌为纳米级，其粒径为50-100纳米。本发明第二方面提供一种本发明第一方面所述的乳酸传感的制备方法，其包括以下步骤：

(1)将2-10mg Pt-ZnO纳米复合物分散在2-10mL的超纯水中形成Pt-ZnO分散液，然后将10-20μLPt-ZnO分散液滴涂在玻碳电极上，晾干，得到表面具有响应层的玻碳电极；

(2)将10-20μL乳酸氧化酶滴涂在表面具有响应层的玻碳电极表面，晾干，得到所述乳酸传感器。

优选地，在步骤(1)前对所述玻碳电极清洁、抛光，具体方法为：首先采用硝酸浸泡、擦洗玻碳电极，然后将玻碳电极分别用0.5μm、0.05μm的氧化铝粉末抛光，最后采用乙醇和去离子水超声洗涤。

优选地，所述Pt掺杂的氧化锌的制备方法包括以下步骤：