辣椒素（Capsaicin）是辣椒果實中體現(xiàn)辛辣味道的有效成分,由于其具有良好的抗氧化、抗菌效果,已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在餐飲、醫(yī)療、國防、美容各方面,且相關(guān)領(lǐng)域?qū)苯匪氐男枨蟪尸F(xiàn)出了逐年增加的趨勢。準(zhǔn)確掌握辣椒素在其應(yīng)用場景中的含量對于判斷其所能起到的作用至關(guān)重要。因此,發(fā)展一種能夠快速靈敏準(zhǔn)確的辣椒素檢測手段就顯得尤為重要。目前已經(jīng)有很多種辣椒素的檢測方法,現(xiàn)有方法中,傳統(tǒng)的史高維爾感官檢測由于檢測人員主觀性強,準(zhǔn)確度不高,但提供了一種科學(xué)的檢測方法作為日后評判依據(jù);大型儀器檢測如高效液相檢測法、分光光度法、液相色譜—質(zhì)譜法等,在儀器成本、操作時長、專業(yè)性等方面限制其在商業(yè)上的發(fā)展,電化學(xué)方法以其檢測速度快、檢測靈敏度高、檢測成本低、結(jié)果準(zhǔn)確等有著廣闊的應(yīng)用前景。本文采用電化學(xué)方法發(fā)展了快速、準(zhǔn)確、高效的檢測辣椒素方法,具體內(nèi)容如下:（1）將乙炔黑、金納米溶膠和Nafion采用滴涂法依次修飾于玻碳電極表面,制備了Nafion/AuNPs/AB/GCE作為辣椒素的電化學(xué)傳感器。性能評價結(jié)果表明:在優(yōu)化后的最佳工作條件下,該電化學(xué)傳感器對辣椒素檢測的動態(tài)線性范圍為0.32～24μmol/L,檢... 

【文章來源】：東北師范大學(xué)吉林省211工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

a辣椒素分子式b辣椒素結(jié)構(gòu)式基于辣椒素具有許多優(yōu)異的理化性質(zhì)并且用途廣泛，各個領(lǐng)域?qū)苯匪氐男枨蠖荚谌找嬖黾樱虼�，對其檢測方法的研究引起了人們的極大重視[20-21]

笱?妒墾?宦畚?41.2.1炭黑自20世紀(jì)90年代以來，在Iijima等人報道的碳納米管性質(zhì)之后，在不同領(lǐng)域（例如，醫(yī)藥，食品和環(huán)境）中，科研工作者們對導(dǎo)電碳納米材料的興趣與日俱增。納米結(jié)構(gòu)碳質(zhì)材料應(yīng)具有一些重要的特性，如高表面積和高電催化活性。多年來，碳納米管和石墨烯已成功應(yīng)用于分析化學(xué)中的電化學(xué)傳感器的開發(fā)。炭黑（Carbonblack，CB）是由石油產(chǎn)品燃燒制成的低成本導(dǎo)電納米材料，其存在缺陷部位。如今，CB成為了一種替代材料，用于開發(fā)電化學(xué)裝置，特別是傳感器和生物傳感器，以便于檢測分析多種物質(zhì)[45]。圖1-2CB顆粒的掃描（SEM）和透射（TEM）電子顯微鏡圖像[46]如表1-1所示,展示了CB的物理和化學(xué)特性，同時也決定了CB在現(xiàn)代生活幾個領(lǐng)域的應(yīng)用，應(yīng)用最多的包括印刷油墨，橡膠增強劑，導(dǎo)電塑料中的活性劑，以及涂料中的顏料等諸多領(lǐng)域。除此之外，CB也可用作涂料，紙張油墨和化妝品等產(chǎn)品。CB可以通過以下工藝生產(chǎn)：“熔爐”，“通道”和“乙炔”。其中最為有用的工藝是“熔爐”，它生產(chǎn)了世界上80％以上的CB。根據(jù)不同的過程，CB可以呈現(xiàn)不同的特征。尤其特別的是，“乙炔”工藝生產(chǎn)的CB顆粒更小，其具有高度復(fù)雜的附聚物且比通過熔爐法生產(chǎn)的產(chǎn)品含量更高[47]。乙炔黑（Acetyleneblack，AB）是在高溫下通過乙炔氣體的部分氧化產(chǎn)生的。由于加工條件的不同，AB展示出了高聚集結(jié)構(gòu)和晶體取向。這兩種特性的結(jié)合使得AB作為電導(dǎo)體和電池系統(tǒng)中的電解質(zhì)吸收劑非常有價值。除此之外，它還具有巨大的表面積，強大的吸附能力和優(yōu)良的導(dǎo)電性。在之前的報道中，AB已成功應(yīng)用于電極制造，以提高分析不同物質(zhì)的靈敏度[48-50]。表1-1：炭黑納米材料的物理和化學(xué)特性性能數(shù)據(jù)形狀球形顆粒牢固結(jié)合形成聚集體粒徑（nm）3.0～100電導(dǎo)率?

東北師范大學(xué)碩士學(xué)位論文5導(dǎo)熱系數(shù)（Wm-1K-1）0.2～0.3拉伸強度（MPa）20～50表面積（m2g-1）15～1000楊氏模量（MNm-2）1～50泊松模量0.494～0.500流體力學(xué)直徑（nm）794電位值（mV）+29.4AB作為新興價廉的碳材料獲得了眾多學(xué)者的關(guān)注，它優(yōu)異的電化學(xué)性質(zhì)包括高有效比表面積，良好的導(dǎo)電性，電催化活性以及高孔隙率和吸附能力，使它們成為電化學(xué)目的的潛在候選者，并基于它優(yōu)秀的理化性質(zhì)開發(fā)了多種傳感器、電池等方向的應(yīng)用，如下簡單介紹在傳感器方向的應(yīng)用。（1）生物傳感器領(lǐng)域的應(yīng)用2016年Shuai等[51]人水熱法合成二維鎢二硫化乙炔黑（WS2-AB）復(fù)合物用于生物傳感測定DNA；2015年，Huang等[52]人通過使用二維CuS納米片和乙炔黑顆粒復(fù)合材料開發(fā)了一種新的生物傳感器,用于生物檢測ssDNA。大量實驗研究表明，在生物傳感器方面，乙炔黑納米材料具有更為廣闊的潛在應(yīng)用前景。（2）在電化學(xué)分析領(lǐng)域的應(yīng)用AB是電分析化學(xué)領(lǐng)域中相對新穎的材料，僅在過去十年中才報道了AB作為改性劑來制備傳感器的有關(guān)第一項研究。其中一項重要的開創(chuàng)性工作是Dang等人[53]報道的電化學(xué)傳感器。在這項工作中，CB被用于四環(huán)素的伏安感測。在含有1.0×10-3mol/L氧化還原探針[Fe（CN）63-/4-]的0.1mol/LKCl溶液中記錄裸玻碳電極(Glassycarbonelectrode,GCE）和用CB修飾的GCE的循環(huán)伏安圖如圖1-3所示；圖1-3GCE和CB-GCE在含有鐵氰化鉀的氯化鉀溶液中的循環(huán)伏安圖[54]與裸玻碳電極對比，修飾電極峰電流值增加了近70%，表明CB的摻入可以增加電極電活性面積從而增大峰電流，這能夠證明CB納米粒子的優(yōu)異電化學(xué)性質(zhì)，使其成為用于構(gòu)建電化學(xué)傳感器和生物傳感器的令人興奮的替代碳納米材料。目前，CB用于傳

【參考文獻】：
期刊論文
[1]雙酚A在乙炔黑修飾玻碳電極上的電化學(xué)行為及測定[J]. 韓玲,胡成國.  生物化工. 2018(03)
[2]β-環(huán)糊精/石墨烯修飾乙炔黑電極快速檢測水樣中的對硝基苯酚[J]. 梁姣麗,鄧培紅,陳冬兒,蔡芬,黎秋燕,王婷.  衡陽師范學(xué)院學(xué)報. 2017(06)
[3]基于氧化氮摻雜石墨烯修飾碳糊電極高靈敏測定辣椒素[J]. 牙禹,蔣翠文,李燾,唐莉,寧德嬌,閆飛燕,謝麗萍.  食品科學(xué). 2017(22)
[4]基于氨基功能化碳微球修飾絲網(wǎng)印刷電極制備辣椒素電化學(xué)傳感器[J]. 王燕,吳天良,徐斌,葉建山.  廣東化工. 2017(04)
[5]基于有序介孔碳的電化學(xué)生物傳感器的研究進展[J]. 李金萍,謝麗峰,郭春瑞.  遼寧化工. 2015(08)
[6]聚L-組氨酸/乙炔黑修飾電極上對乙酰氨基酚的電化學(xué)行為及測定[J]. 李桂芳,賈晶,何曉英.  分析試驗室. 2015(08)
[7]酶聯(lián)免疫法測定辣椒中辣椒素含量[J]. 楊東順,梅文泉,龍洪進,黎其萬.  中國農(nóng)學(xué)通報. 2015(21)
[8]有序介孔碳材料的表面改性及電化學(xué)性能研究[J]. 李娜,韓一明,許建雄,許利劍,杜晶晶.  功能材料. 2015(S1)
[9]香蘭素在AB/PABSA/GCE修飾電極上的電化學(xué)行為及測定[J]. 李桂芳,賈晶,何曉英.  分析測試學(xué)報. 2015(03)
[10]殼聚糖/乙炔黑修飾電極上萘酚異構(gòu)體的電化學(xué)行為及同時測定[J]. 賈晶,李桂芳,劉瓊燕,何曉英.  分析測試學(xué)報. 2014(11)

博士論文
[1]食用植物油外源污染物辣椒素及黃曲霉毒素免疫檢測技術(shù)研究[D]. 楊青青.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016

碩士論文
[1]沙丁胺醇電化學(xué)傳感器研究[D]. 李海英.東北師范大學(xué) 2019
[2]辣椒素類物質(zhì)的電化學(xué)檢測新方法研究及應(yīng)用[D]. 呂文靜.重慶醫(yī)科大學(xué) 2019
[3]萊克多巴胺的電化學(xué)傳感器的研究[D]. 魏傾鶴.東北師范大學(xué) 2016
[4]辣椒制品中辣椒素含量的快速檢測方法研究[D]. 李帥.西南大學(xué) 2012
[5]表面活性劑對碳納米管修飾電極電催化性能的研究[D]. 朱志新.長春理工大學(xué) 2012
[6]辣椒素類物質(zhì)抑菌作用的研究與評價[D]. 陳世化.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[7]表面活性劑對3-甲基吡啶電氧化制取煙酸的影響[D]. 高陽艷.吉林大學(xué) 2008
[8]表面活性劑體系中鎳的電化學(xué)振蕩研究[D]. 倪文彬.揚州大學(xué) 2006
[9]基于表面活性劑增敏的電化學(xué)分析及其應(yīng)用研究[D]. 黨雪平.武漢大學(xué) 2004



本文編號：3612068