[发明专利]一种基于荧光金属有机框架材料的霉菌毒素比色传感方法

说明书

本发明公开了一种基于荧光金属有机框架材料的霉菌毒素比色传感方法。采用水热法合成荧光金属有机框架材料，活化后溶于水成检测溶液；将检测溶液分别与不同待检测液混合均匀后，酶标仪测定霉菌毒素的发射光谱，建立每个种类霉菌毒素的不同浓度与发射光谱的强度之间的响应关系模型；实际样品和检测溶液混合均匀后，利用酶标仪测定实际样品中霉菌毒素的发射光谱，将发射光谱根据关系模型比对检测获得浓度。本发明具有高比表面积，对多种霉菌毒素响应的同时具有良好的水稳定性，制备方法具有操作简单、成本低、灵敏度高，检测限可达ppb级别等优点，在传感领域具有较高的应用前景。

技术领域

本发明属于农产品和食品品质检测领域，涉及对其中的致癌物快速检测的新方法，具体涉及了一种基于荧光金属有机框架材料的霉菌毒素比色传感方法。

背景技术

霉菌毒素是由霉菌或真菌产生的有毒有害物质。它们可通过饲料或食品进入人和动物体内，引起人和动物的急性或慢性毒性，损害机体的肝脏、肾脏、神经组织、造血组织及皮肤组织等。其中，黄曲霉毒素是一类由黄曲霉等丝状真菌次级代谢产生的毒性极高的霉菌毒素，具有很强的致癌致畸性，已经被报道发现于多种霉变农产品中，如花生，玉米，大米，牛奶等，引起了社会的广泛关注。黄曲霉毒素具有多种，包括AFB₁、AFB₂、AFG₁、AFM等，而黄曲霉毒素B₁(AFB₁)是其中化学性质最稳定，毒性最大的毒素之一，许多国家都在食品及饲料领域中对AFB₁的检出限设定了严格的标准，我国将大米等粮食中的AFB₁的检出限设置为20μg kg-1，饲料中AFB₁的检出检测限为300μg kg^-1。

目前农产品和食品中黄曲霉毒素的检测方法包括气相色谱法、液相色谱法及液相色谱-质谱联用等，这些大型精密仪器检测结果准确、可靠，但仪器价格昂贵、检测成本高，检测费时，无法实现现场检测。基于抗原、抗体特异性识别的生物传感方法是研究最多且相对成熟的一种对黄曲霉毒素进行快速检测的技术，我国已将其列入国家标准。该方法具有操作简易、成本较低、易于实现现场检测等优点，但普遍存在灵敏度较低或需要专业的实验室和技术人员操作等缺点。随着全球食品安全意识的的深入与普及，开发高灵敏、低成本、重复性强、适用于多种检测环境的新型传感方法成为科研探索热点。

金属有机骨架材料(MOFs)是由芳香酸或碱的氮、氧多齿有机配体，通过配位键与无机金属中心杂化形成的立体网络结构晶体，通常也被成为多孔配位聚合物。MOFs具有高比表面积、灵活且可设计的孔道结构、丰富的物理和化学性能及良好的稳定性，在分离、富集、催化领域具有良好的应用前景，已成为新型多孔材料的国际研究热点。由于MOFs超高的比表面积、规则的孔道结构及灵活的化学性质，其在检测霉菌毒素检测荧光检测方面已有报道，但已报到的荧光MOFs采用Zn离子及荧光1,2,4,5-四(4-羧苯基)(H₄TCPB)作为构建单元，所形成的荧光金属有机框架材料对霉菌毒素有识别快速、灵敏度高及操作简单等优点。但是该方法形成的配位键在水稳定性较差，不利于霉菌毒素的现场快速检测。

综上可知，在维持荧光金属有机框架材料高比表面积和优异的性能的同时提高其在水中的稳定性是该领域目前在传感方向的热点。

发明内容

为了解决背景技术中存在的问题，本发明提供了一种基于荧光金属有机框架材料的霉菌毒素比色传感方法，利用表面荧光猝灭放大效应构建的生物传感器对农产品和食品中微量霉菌毒素快速、灵敏检测。

本发明采用的技术方案是：

1)采用水热法合成荧光金属有机框架材料，接着活化后溶于水配置成检测溶液；

2)将检测溶液分别与含有不同种类霉菌毒素的待检测液混合均匀后，利用酶标仪测定霉菌毒素的发射光谱，建立每个种类霉菌毒素的不同浓度与发射光谱的强度之间的响应关系模型；