【摘要】：手性是自然界的基本屬性。在食品環(huán)境中,手性添加劑可能來源于天然產(chǎn)物,或者來自人工合成。它于環(huán)境和人類生活而言是一把鋒利的雙刃劍。手性食品添加劑的使用可以改善食品的外觀形態(tài),提高食品的質(zhì)量和檔次,以滿足不同人群的需求,豐富人類生活以及自然環(huán)境。但是在食品的生產(chǎn)和加工過程中,如果使用食品添加劑超量或者違規(guī)使用化學(xué)添加劑,這不僅會影響食品的質(zhì)量與安全,甚至危害人體健康;也有可能造成環(huán)境污染。同時,手性添加劑對映體的存在使食品環(huán)境變得更加錯綜復(fù)雜,可能會產(chǎn)生更大的潛在危害。因此,分析研究食品環(huán)境中的手性添加劑是極其重要且迫切的。本論文以肉堿(營養(yǎng)添加劑),阿斯巴甜(甜味劑),D-異抗壞血酸和酒石酸(抗氧化劑)四種手性食品添加劑為研究對象,以金納米粒子(AuNPs),染料(羅丹明B)以及美拉德反應(yīng)產(chǎn)物為光探針,研究了分子光譜法(熒光光譜法,共振瑞利散射光譜法或者紫外-可見吸收光譜法)對肉堿對映體的手性識別,對阿斯巴甜的手性分析,對D-異抗壞血酸以及酒石酸的同時測定。本論文還探究了各實(shí)驗(yàn)體系的光譜特征變化、優(yōu)化了反應(yīng)條件,分別建立了分子光譜法對手性食品添加劑的分析研究,并實(shí)現(xiàn)了不經(jīng)分離而同時測定。同時,本論文也探討了各個體系的反應(yīng)機(jī)理以及光譜信號變化的原因,并能將建立的方法成功運(yùn)用到實(shí)際樣品中手性食品添加劑的測定。本畢業(yè)論文是以兩項(xiàng)國家自然科學(xué)基金——"共振瑞利散射光譜法對有機(jī)對映體的手性識別研究"(No.21175015)和"羥基氨基喹啉衍生物手性光散射探針試劑的制備及其手性識別"(No.21475014)為背景,并在其資助下完成。論文的主要研究內(nèi)容如下:1.基于Cu2+功能化的金納米的共振瑞利散射方法選擇性手性識別肉堿對映體不分離手性對映體而進(jìn)行同時測定的實(shí)驗(yàn)方案是極其創(chuàng)新和有趣的。因此,我們提出了一種用于手性識別的方法�；诠舱袢鹄⑸�(RRS)光譜技術(shù),Cu2+功能化的金納米(AuNPs)作為一種傳感器識別肉堿對映體。金納米,Cu2+以及肉堿的RRS強(qiáng)度均非常弱。但在Cu2+的存在下,金納米的RRS顯著增強(qiáng)。更有趣的是,肉堿能夠降低Cu2+-AuNPs體系的RRS強(qiáng)度,并且兩對映體呈現(xiàn)出不同的影響能力。在最優(yōu)的實(shí)驗(yàn)條件下,本實(shí)驗(yàn)?zāi)軌颢@得好的線性關(guān)系,高的相關(guān)系數(shù)和低的檢出限。尤其是這種方案不需要復(fù)雜的手性修飾。此外,該方法能用于左旋肉堿茶多酚膠囊樣品中肉堿對映體混合物的手性識別以及對映體過量的檢測。更重要的是,RRS方法的選擇性本身很低,但是本實(shí)驗(yàn)可以運(yùn)用RRS方法實(shí)現(xiàn)選擇性分析。所以這是一項(xiàng)極其具有創(chuàng)新性的工作。2.羅丹明B作為共振瑞利散射探針手性識別肉堿對映體本實(shí)驗(yàn)提出了一種新穎且簡單的方法同時測定手性肉堿對映體。當(dāng)羅丹明B與D-肉堿和L-肉堿反應(yīng)之后,一個新的RRS特征峰出現(xiàn)。通過熒光偏振實(shí)驗(yàn),羅丹明B與肉堿體系中的共振散射光可以被證明是由兩部分光組成,即共振熒光和散射光。在加入D-肉堿或L-肉堿之后,羅丹明B的RRS強(qiáng)度增強(qiáng)。但是L-肉堿能使羅丹明B的RRS強(qiáng)度增強(qiáng)更多。根據(jù)RRS信號的不同,我們可以建立一個實(shí)驗(yàn)方案選擇性且同時檢測肉堿對映體。實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虻玫搅己玫木�性關(guān)系和較高的相關(guān)系數(shù)。通過計(jì)算,D-肉堿和L-肉堿的檢出限分別為為0.086 μg·mL-1和0.042μg·mL-1。與其它方法相比,這個方法具有低消耗,靈敏,高對映選擇性,簡便和材料實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)。3.Cu2+配位的熒光,共振瑞利散射或比色探針快速檢測阿斯巴甜一種很容易合成的水溶性的探針(GLA)是由葡萄糖和L-精氨酸通過美拉德反應(yīng)制備而成。它具有極好的穩(wěn)定性。在Cu2+的存在下,GLA可以同時作為熒光探針,RRS探針以及比色傳感器快速檢測阿斯巴甜。首先,由于GLA和Cu2+之間的金屬螯合作用,Cu2+能夠猝滅GLA的藍(lán)色熒光,同時一個新的RRS特征峰會出現(xiàn),并伴隨著溶液顏色從淡黃色變成淺綠色。當(dāng)阿斯巴甜加入之后,GLA被猝滅的熒光得到恢復(fù),GLA-Cu2+體系的RRS強(qiáng)度將會降低,溶液顏色從淺綠色變成藍(lán)色。因此,在Cu2+的存在下,GLA可以作為一種熒光,RRS或者裸眼識別的傳感器檢測阿斯巴甜,并得到好的選擇性和高的靈敏度。此外,該傳感可以成功地應(yīng)用于實(shí)際水樣中Cu2+和阿斯巴甜的檢測并得到滿意的結(jié)果。4.潛在的"Turn-off-on"熒光開關(guān)同時檢測D-異抗壞血酸和酒石酸一種新的水溶性熒光探針(GLA)通過美拉德反應(yīng)制備而成,具有低消耗,操作簡便,合成容易等特點(diǎn)。這個探針可以作為"OFF-ON"熒光傳感同時檢測D-異抗壞血酸和酒石酸。在本項(xiàng)工作中,高錳酸鉀(KMnO4)被加入到GLA溶液中,它能夠有效地猝滅GLA的藍(lán)色熒光,這是由于高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性。此時熒光達(dá)到一種"OFF"狀態(tài)。當(dāng)D-異抗壞血酸或酒石酸加入到GLA-KMnO4體系之后,GLA的熒光恢復(fù),這是因?yàn)镈-異抗壞血酸或酒石酸具有還原特性。此時熒光達(dá)到一種"ON"狀態(tài)。然而還原物質(zhì)的不同導(dǎo)致熒光的恢復(fù)率不同。對于D-異抗壞血酸來說,熒光能夠恢復(fù)到83%。而酒石酸卻只能達(dá)到68%。根據(jù)比較兩個體系的熒光恢復(fù)率和光譜信號的響應(yīng)時間,可以直接反應(yīng)出D-異抗壞血酸和酒石酸的還原能力。且在最優(yōu)的實(shí)驗(yàn)條件下,熒光的相對恢復(fù)強(qiáng)度分別與D-異抗壞血酸和酒石酸的濃度成正比。檢出限計(jì)算為5.9 μM(D-異抗壞血酸)和21.5 μ(酒石酸)。此外,本工作提出的方法能應(yīng)用于自來水樣品中D-異抗壞血酸和酒石酸的同時檢測并得到滿意的結(jié)果。因此,GLA能夠作為熒光開關(guān)同時檢測D-異抗壞血酸和酒石酸。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：重慶三峽學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：O657.3;TS207.3

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 尹立娜;王斌;馬瑞雪;袁宏林;余剛;;手性PPCPs環(huán)境行為與效應(yīng)的對映體選擇性[J];化學(xué)進(jìn)展;2016年05期

2 張輝;賈敬敦;王文月;陳秀娟;吳世嘉;王洪新;王靜;;國內(nèi)食品添加劑研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢[J];食品與生物技術(shù)學(xué)報(bào);2016年03期

3 謝建華;周其林;;手性物質(zhì)創(chuàng)造的昨天、今天和明天[J];科學(xué)通報(bào);2015年Z2期

4 王書濤;陳東營;魏蒙;王興龍;王志芳;王佳亮;;熒光光譜法和PSO-BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在山梨酸鉀濃度檢測中的應(yīng)用[J];中國激光;2015年05期

5 陳科平;張敏;朱乾華;周尚;楊季冬;;同原射線計(jì)量分析-熒光猝滅法同時測定Eu(Ⅲ)和Ce(Ⅳ)[J];分析科學(xué)學(xué)報(bào);2015年01期

6 S.Naddaf Dezfuli;Zhigang Huan;J.M.C.Mol;M.A.Leeflang;Jiang Chang;Jie Zhou;;Influence of HEPES buffer on the local pH and formation of surface layer during in vitro degradation tests of magnesium in DMEM[J];Progress in Natural Science:Materials International;2014年05期

7 王二女;陳科平;楊季冬;;藻紅B褪色分光光度法測定鹽酸普萘洛爾[J];分析試驗(yàn)室;2014年09期

8 羅迎彬;王曉晨;陳偉;黃少華;柏正武;;殼聚糖苯甲�；苌锕潭ㄏ嗟闹苽浼捌涫中宰R別[J];高分子學(xué)報(bào);2014年08期

9 靳清賢;李晶;李孝剛;張莉;方少明;劉鳴華;;超分子凝膠的手性功能應(yīng)用:手性分子識別與不對稱催化[J];化學(xué)進(jìn)展;2014年06期

10 李世滋;丁國生;;金屬納米粒子在手性拆分及手性識別領(lǐng)域中的應(yīng)用[J];分析測試學(xué)報(bào);2014年05期

，

本文編號：2278153