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江南大学陈益胜:基于HPTLC平台的果蔬农残(克菌丹)可视化筛检

更新时间::2021-03-22 15:58:44

  基于HPTLC平台的果蔬农残(克菌丹)可视化筛检

研究目的

本研究以高效薄层色谱(High performance thin-layer chromatography HPTLC)为分离-检测平台,联用发光细菌生物传感,建立了一种果蔬中克菌丹残留的快速、高效、可视化筛检方法。

  研究特色

  本研究利用生物发光细菌可感应检测任何引起其细胞生理代谢异常的化学物质的特性,将其与HPTLC色谱分离平台相结合,建立了针对水果中克菌丹残留的可视化筛检方法。方法样品预处理简便、通量高、灵活度高及兼容性强等优势,实现了对果蔬中克菌丹残留的可靠分析。

  

  研究背景

  克菌丹是应用最广泛的广谱农用防霉剂之一,可以有效保持采收后及储存期间水果新鲜的外观。不过克菌丹的大量使用也存在严重的食品安全问题。除了皮肤炎、呕吐和结膜炎等急性中毒症状外,即使微量克菌丹的长期摄入也可能导致对哺乳动物细胞和人类生殖系统细胞产生蓄积毒性。由于克菌丹分子对pH敏感及不易电离等特点,给常规柱色谱分析方法带来了极大的困难。目前对果蔬中克菌丹筛检方法的研究甚少,因此建立一种快速简便可靠的筛检果蔬中克菌丹的方法具有十分重要的意义。

  研究结果

  本研究从HPTLC和生物发光细菌出发,通过验证分析,成功建立了HPTLC-生物传感联用新方法,用于快速筛检果蔬中克菌丹的残留。研究表明,生物发光细菌与普通硅胶板组合表现出良好的灵敏度(<10 ng/zone,或<0.5 mg/kg);通过流动相乙酸乙酯:甲苯=8:2(v/v)展开后,可以实现目标分子与样品基质干扰的有效分离;在优化的显色条件下,克菌丹所引发的生物发光抑制信号在10-80 ng/zone范围内线性关系较好,相关性系数R2=0.9901;以六种果蔬(苹果,梨,李子,杏,樱桃和桃子)样品标准添加回收率在75%~96%之间,测试精度RSD <11.8%。

  

  研究意义

  近年来,HPTLC在食品分析中表现出来的独特优势已经引起了广泛的关注。除了分析通量大、操作简便和灵活性高等固有优点,越来越多的研究开始将HPTLC用作实现色谱分离和多种离线检测方法高效融合的分析平台。与柱色谱的闭路工作原理不同,HPTLC是一个去中心化、开放的系统,色谱结束后分离结果被保留在色谱板上而非废液瓶中。这一独特的优势使得HPTLC的分离结果可以极其方便地与很多无法与传统柱色谱系统兼容的检测手段无障碍联用。基于HPTLC为分离-检测平台的研究方法已经成为分析化学领域一个新的热点前沿。本研究充分证明了这一分析检测策略在食品化学领域应用的灵活性和实用性。


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