[发明专利]基于AgNPs@PCN-224纸基荧光传感材料及其在生物胺检测中的应用

说明书

本发明公开了一种基于AgNPs@PCN‑224纸基荧光传感材料及其在生物胺检测中的应用，包括1mg/mL的PCN‑224、2.5mmol/L的AgNO3和0.1mol/L的NaBH4，且1mg/mL的PCN‑224、2.5mmol/L的AgNO3和0.1mol/L的NaBH4的体积比为40:4:1。利用具有荧光特性锆基卟啉类金属有机框架纳米材料PCN‑224构建荧光生物传感，利用银纳米粒子AgNPs的表面等离子共振作用，使PCN‑224的荧光猝灭的特性合成AgNPs@PCN‑224，同时二胺氧化酶与生物胺作用产生双氧水可将AgNPs@PCN‑224表面的AgNPs刻蚀，使其荧光恢复，在荧光光谱仪的观察下，呈良好的线性关系，并且具有明显的荧光发射峰，从而实现对生物胺的可视化检测，检测速度快的同时，使用更为方便。

技术领域

本发明涉及生物胺检测技术领域，具体是一种基于AgNPs@PCN-224纸基荧光传感材料及其在生物胺检测中的应用。

背景技术

生物胺广泛存在于各类食品中，尤其在蛋白质和氨基酸丰富的食品含量较高，比如肉制品、发酵类食品、乳酪及奶制品及水产品。大量微生物生长会使蛋白质发生一系列降解反应，生成酮酸及胺类一些小分子物质，便会导致食品中生物胺的积累而超标。食品中常见的8种生物胺主要包括酪胺、组胺、腐胺、尸胺、2-苯乙胺、色胺、精胺和亚精胺，其中组胺和酪胺既是食品中存在含量最高的，同时也是对人类健康危害最大的。组胺被认为是毒性最大的生物胺，其次是酪胺，腐胺和尸胺虽然毒性比较弱，但是它们可以抑制组胺和酪胺代谢酶的活性，从而会增强组胺和酪胺的毒性，还能够与(亚)硝酸盐反应生成亚硝胺等致癌物质，增加生物胺的毒性风险。

食品中生物胺的快速检测是目前亟待需要解决的问题。生物胺属于小分子物质，且大部分在可见光和紫外光波长范围内无明显吸收，也没有荧光物质，导致快速检测较为困难，传统的检测方法需要在检测前进行衍生化处理后再进行仪器分析，操作复杂且费时。

发明内容

本发明的目的在于提供通过合成AgNPs@PCN-224，且二胺氧化酶与不同浓度生物胺作用能产生双氧水，双氧水刻蚀AgNPs使荧光恢复。以荧光恢复量为指标，用于食品中生物胺的检测，从而建立快速检测生物胺的新方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

基于AgNPs@PCN-224纸基荧光传感材料，包括1mg/mL的PCN-224、2.5mmol/L的AgNO3和0.1mol/L的NaBH4，且1mg/mL的PCN-224、2.5mmol/L的AgNO3和0.1mol/L的NaBH4的体积比为40:4:1。

基于AgNPs@PCN-224纸基荧光传感材料的制备方法，其具体步骤如下：

S1、MOFs纳米材料PCN-224合成：取5，10，15，20-四(4-羧基苯基)卟啉TCPP、ZrOCl2和苯甲酸，使它们在超声的条件下均匀混合在的N，N-二甲基甲酰胺DMF中，并在90℃条件下反应5h，得到浓度为1mg/mL的PCN-224；

S2、AgNPs@PCN-224制备：按照体积比将浓度为1mg/mL的PCN-224中加入浓度为2.5mM(0.425mg/mL)的AgNO3搅拌1h，再向其加入浓度为0.1M(3.8mg/mL)的NaBH4搅拌3h，得到AgNPs@PCN-224溶液后，在14000rpm离心20min，用超纯水洗涤3次，制得AgNPs@PCN-224。

本发明进一步设置为：步骤S2中5，10，15，20-四(4-羧基苯基)卟啉TCPP、ZrOCl2和苯甲酸的重量比为1：3：22。

本发明进一步设置为：步骤S2中的反应温度为40℃，且通过PBS缓冲溶液调节pH为6.5。

基于AgNPs@PCN-224纸基荧光传感材料在生物胺检测中的应用，具体方法如下：