[发明专利]一种检测食品中辣椒素的电化学方法

说明书

本发明属于电化学检测方法技术领域，具体涉及的是一种检测食品中辣椒素的电化学方法。一种检测食品中辣椒素的电化学方法，包括如下步骤：氧化氮掺杂石墨烯的合成、碳糊电极的制备、氧化氮掺杂石墨烯修饰碳糊电极的制备、标准溶液的配制和标准曲线的绘制。本发明方法中采用的电极制备简单、操作简便、成本低廉、灵敏度高；本发明的方法氧化峰电流值与辣椒素的浓度在10‑1200μg/L范围内呈良好线性关系；本发明的方法采用碳糊电极做为基底，制作方便快捷，成本低；氧化氮掺杂石墨烯修饰碳糊电极对辣椒素具有良好的吸附性，灵敏度高；可为食品中辣椒素的含量测定提供一套简单、快速、廉价、灵敏度高的检测方案。

技术领域

本发明属于电化学检测方法技术领域，具体涉及的是一种检测食品中辣椒素的电化学方法。

背景技术

辣椒素是辣椒果实中辣味的主要成分，除了作为调味剂，它还具有抗菌消炎、镇痛止痒、促进脂肪代谢、防治风湿与肿瘤等药用功效，对它的含量检测是辣椒品质评价和药效研究等所必须进行的项目。为此，建立准确、快速、灵敏的辣椒素检测方法，对于辣椒品种的选育、辣椒制品品质和药品药效评价具有重要的意义。由于辣椒素具有电化学活性的物质，可采用电化学法对其进行检测。

石墨烯是一种新型的炭质材料，其具有表面积大、导电性能优异和易于功能化的优点，是当下研究的热点。但是纯的石墨烯存在活性位点不够、不具有选择性和容易团聚等问题。对石墨烯进行掺杂是弥补石墨烯缺陷的一种有效方法，其中氮掺杂最常用，氮原子能诱导更多的正电荷至相邻的碳原子上，有效提高阴离子交换性能和电催化活性，并且具有更优异的稳定性。氧化氮掺杂石墨烯有良好的化学稳定性、电催化活性、大的比表面等特征，成为优良的电极修饰剂，因其大的比表面积和对辣椒素强的富集能力，从而在辣椒素电化学检测中提供高的灵敏度。

本发明基于氧化氮掺杂石墨烯修饰碳糊电极建立了一种辣椒素检测新方法，与其他方法相比，本法具有制备简单、廉价、灵敏度高等优点。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本发明提供一种氧化氮掺杂石墨烯修饰碳糊电极电化学检测辣椒素的方法，该方法将工作电极氧化氮掺杂石墨烯修饰碳糊电极、参比电极饱和甘汞电极和对电极铂丝电极，在三电极的电解池中测定辣椒素的氧化峰电流值，该氧化峰电流值与辣椒素的浓度在10-1200μg/L范围内呈良好线性关系。该方法采用碳糊电极做为基底，制作方便快捷，成本低；氧化氮掺杂石墨烯修饰碳糊电极对辣椒素具有良好的吸附性，灵敏度高；可为食品中辣椒素的含量测定提供一套简单、快速、廉价、灵敏度高的检测方案。

为了实现上述发明目的，本发明采用以下技术方案：

一种检测食品中辣椒素的电化学方法，包括如下步骤：

(1)氧化氮掺杂石墨烯的合成：将1.0g石墨粉，0.50g硝酸钠和50mL硫酸在冰浴条件下搅拌混匀；再将9.0g的高锰酸钾缓慢加入上述混合物中，搅拌2h后，加入1.0g的三聚氰胺，在30℃的水浴中搅拌12h后；再将46mL蒸馏水逐滴滴入上述悬浊液中，后在90℃条件下反应1h，待反应完成后，缓慢的加入20mL过氧化氢，将所得悬浊液超声30min；后将所得悬浊液在4000rmp的速度下离心20min，收集底部泥状物；将所得泥状物分别用水和乙醇清洗2次，收集产物，在温度40℃下干燥2天，即得到氧化氮掺杂石墨烯；

(2)碳糊电极的制备：将碳粉与石蜡油按质量比5:1研磨成均匀糊状，得到糊状物，然后将其压入连有铜线的碳糊电极管壳内，在洁净的称量纸上磨平抛光，即得到碳糊电极；

(3)氧化氮掺杂石墨烯修饰碳糊电极的制备：将15mg氧化氮掺杂石墨烯加入5mL无水乙醇中，超声，直至得到稳定的悬浊液，再将5μL的上述悬浊液滴在碳糊电极表面，干燥，得到氧化氮掺杂石墨烯修饰碳糊电极；