[发明专利]一种基于丝网印刷修饰电极的测量油脂氧化诱导时间的方法

说明书

一种基于丝网印刷修饰电极的测量油脂氧化诱导时间的方法，包括以下步骤：由碳浆、银浆、石墨烯、吡啶类离子液体和氮化碳构建的丝网印刷修饰电极三电极测量系统；将待测油脂用支持电解质溶液稀释，调节扰动电压和频率，测量并记录交流阻抗谱；通过阻抗谱的等效电路求出溶液的阻抗值；通过双切线法即可快速方便准确地求得油脂的氧化诱导时间。与现有测量方法和测量系统相比，本发明方法操作简单、使用方便、成本低廉，可现场即时准确测量油脂氧化诱导时间，为实现油脂检测的自动化和小型化奠定了良好的基础。

技术领域

本发明涉及一种基于丝网印刷修饰电极的测量油脂氧化诱导时间的方法，属于分析化学领域的电化学分析和油脂分析检测技术领域。

背景技术

油脂是人类生活的必需品，广泛应用于医药、食品、化妆品和生物燃料等领域。油脂质量的好坏对生产生活有重要影响。因此，正确评价油脂氧化稳定性显得至关重要。油脂自氧化变化历程主要为诱导期、发展期、终止期三个部分。诱导期时间(氧化诱导时间)是评价油脂的氧化稳定性的重要指标。

目前，评价油脂氧化稳定性的方法主要有硫代巴比妥酸法(TBA)、碘量法、色谱法等。吴旭增等利用硫代巴比妥酸法测定脂质中的氢过氧化物，依据脂质过氧化物的主要降解产物丙二醛与硫代巴比妥酸(TBA)起反应，形成紫红色化合物,可用比色法测定丙二醛的合量，以此来达到检测脂质过氧化物的目的。陈云良等利用永停指示碘量法测定油脂氧化过程产生的氢过氧化物，在滴定溶液中插入两个铂电极，并串联一个检流器，滴定过程中氢过氧化物与碘化钾反应生成游离态碘，以硫代硫酸钠标准溶液滴定碘，当电流降至最低点时，即为滴定终点，最后根据硫代硫酸钠的消耗量计算过氧化值。王校红等将过氧化物修正的峰面积分率，与POV关系进行研究，结果确认它们之间变化有着同一直线关系，以此来确定脂质的过氧化值。这些方法各有其特点，但有些方法操作流程复杂，耗时长或需使用较复杂的仪器，成本高。电化学方法具有灵敏度高、响应快速和易于在线检测等优点。

目前已有利用玻碳修饰电极测定油脂氢过氧化物和氧化诱导时间的报道。如邵志芳等利用PVA-亚铁氰化钾修饰电极测定O/W型乳液中氢过氧化物含量；王艇等采用石墨烯修饰玻碳电极，测量了油脂的氧化诱导时间；闵欣等用石墨烯修饰电极计时电流法分析油脂的氧化稳定性。虽然这些方法操作简单，但由于修饰电极的制备所需时间较长，且修饰于玻碳电极表面的修饰物在测量过程中易脱落，更易受测量体系中共存物质的沾污，使测量结果的重现性和电极的使用寿命均受到影响。同时，测量时还必须提供适合的参比电极和对电极以组成三电极系统，而常见的应用于水体系的参比电极(如饱和甘汞电极)和对电极(如铂丝电极)在非水介质中使用会使测量结果的准确度受到影响。因此，目前的测量油脂氢过氧化物和氧化诱导时间的电化学测量系统和方法在实际应用时不仅不方便和不经济，而且测量结果的准确度和重现性也难以保证。因此，研制使用方便，成本低廉，可现场即时检测的三电极测量系统和测量方法应用于准确测量油脂氢过氧化物和氧化诱导时间十分必要。

丝网印刷电极具有制备方便，成本低廉，可实现批量生产和现场即时检测的优点。离子液体和石墨烯具有优良的导电性和化学稳定性，已广泛应用于环境分析和食品分析领域。石墨相氮化碳作为人工合成的非金属半导体，具有无毒，化学稳定性好，合成成本低等优点。本发明制备了石墨相氮化碳，还原石墨烯，六氟磷酸1-丁基吡啶离子液体修饰的丝网印刷电极测量系统，能灵敏准确地测量植物油氧化过程中交流阻抗值的变化，快速方便准确地测量油脂氧化诱导时间。

发明内容

本发明的目的正是针对现有电化学测量油脂脂质氢过氧化物和氧化诱导时间的测量系统和方法存在的不足之处，如采用玻碳修饰电极成本高、无法批量方便制备、修饰物在测量过程中易脱落、电极易受测量体系中共存物质的沾污和常用的参比电极(如饱和甘汞电极)和对电极(如铂丝电极)影响测量结果的准确度等，提出了一种丝网印刷修饰电极三电极测量系统，能快速方便和准确地测量油脂氧化诱导时间的。