[发明专利]一种碳载金属氧化物复合微球的制备及其对水产品中孔雀石绿和结晶紫的萃取

说明书

本发明公开了一种碳载金属氧化物复合微球(NiO/ZnO@C)的制备方法及其对水产品中孔雀石绿和结晶紫的萃取方法。本发明首先以葡萄糖为碳源制得碳球，再将碳球浸渍于硝酸溶液中，经过清洗干燥后，再将硝酸浸渍的碳球，Ni(NO₃)₂·6H₂O和Zn(NO₃)₂·6H₂O加入到去离子水中，混合均匀，120℃水热反应3‑12h，清洗干燥后，在空气中碳化3h，得到碳载金属氧化物复合微球NiO/ZnO@C。以所述碳载金属氧化物复合微球NiO/ZnO@C作为吸附剂，萃取水产品中的孔雀石绿和结晶紫，配合超高效液相色谱，实现了水产品中孔雀石绿和结晶紫的灵敏分析。

技术领域

本发明属于食品分析技术领域，具体涉及一种碳载金属氧化物复合微球(NiO/ZnO@C)的制备及其对水产品中孔雀石绿(MG)和结晶紫(CV)的萃取和分析。

背景技术

MG和CV作为人工合成的三苯甲烷类染料，因其高效的抑菌杀菌作用被广泛用于水产养殖业。而MG和CV会对人体免疫系统和生殖系统造成危害，从而威胁人体健康。考虑到食品安全和公共卫生，我国及许多国家已经禁止在水产养殖及运输中使用MG和CV。然而由于其高效，廉价等原因，MG和CV仍被屡禁不止，其在水产品中违规使用时有发生。

水产品中MG、CV的检测方法主要有色谱法和酶联免疫法等。在众多方法中，高效液相色谱法(HPLC)由于具有分离性能好、准确度和灵敏度高等优势而被广泛使用。在通过HPLC检测其残留量时，需对目标分析物进行提取与净化。分散固相萃取(DSPE)具有吸附剂与待分析样品接触面积大、萃取时间短、吸附剂用量少、操作简便等优点。而吸附剂的选择是决定萃取效率及选择性的关键因素。

碳材料具有比表面积大、易于修饰等优点，我们将金属氧化物NiO/ZnO修饰于硝酸浸渍的碳球表面，得到对MG、CV具有选择性萃取性能的壳-核结构的DSPE吸附剂，结合超高效液相色谱(UPLC)建立了适用于水产品中MG、CV分析的DSPE-UPLC分析方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于萃取水产品中MG和CV的碳载金属氧化物复合微球NiO/ZnO@C的制备方法及应用。本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种碳载金属氧化物复合微球NiO/ZnO@C的制备方法，包括以下步骤：称取1.0g碳球，在超声条件下置于10mL硝酸溶液(6mol/L)中，室温条件下浸渍12h，得到的材料用去离子水和无水乙醇清洗，在真空干燥箱中60℃烘干8h，得到硝酸浸渍的碳球。再称取0.15g硝酸浸渍的碳球，摩尔比为1:1-3:1的Ni(NO₃)₂·6H₂O和Zn(NO₃)₂·6H₂O(金属离子的总摩尔数为1.25mmol)，超声条件下置于33mL去离子水中混合均匀，转移到50mL水热合成釜中，在120℃密封条件下反应3-12h，冷却到室温，得到的材料用去离子水和无水乙醇清洗，在真空干燥箱中60℃烘干8h，后产物在空气中于350℃碳化3h，得到所述微球NiO/ZnO@C。

本发明的另一目的是通过以下技术方案实现的：

一种利用上述NiO/ZnO@C萃取水产品中MG和CV的方法，所述方法包括以下步骤：

将所述NiO/ZnO@C添加到水产品样品溶液中，涡旋震荡40min使目标物吸附充分，离心分离弃去上清液，加入3mL清洗液(甲醇:水＝30:70，v/v)，涡旋震荡5min以洗去干扰物，离心分离弃去上清液，加入洗脱液4mL酸性甲醇(醋酸:甲醇＝10:90，v/v)，涡旋震荡30min使吸附剂表面的MG和CV解吸附，离心分离取上清液，通过氮气吹干，用流动相定容至预定体积，即完成对水产品中MG和CV的萃取。通过超高效液相色谱-可变波长紫外检测器(UPLC-TUV)测量MG和CV的浓度。