基于适配体功能化磁性金属有机框架的谷物中黄曲霉毒素B1高效富集检测新方法及其应用研究

本研究开发了一种新型适配体功能化磁性金属有机框架（Fe3O4@MOF-APT）吸附剂，通过磁性固相萃取（MSPE）技术实现了谷物中黄曲霉毒素B1（AFB1）的高选择性富集与高效分离。该方法结合高效液相色谱（HPLC）检测，灵敏度高达0.02 μg·kg?1，回收率达89.7–99.5%，为复杂基质中痕量真菌毒素的监测提供了可靠策略。

　　

Reagents and chemicals

黄曲霉毒素B₁（AFB₁）标准品购自Romer Labs（奥地利）。黄曲霉毒素混合标准品（AFB₁、AFB₂、AFG₁、AFG₂）、脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）、玉米赤霉烯酮（ZEN）和赭曲霉毒素A（OTA）由坦默科技（常州）提供。AFB₁污染的小麦和玉米质控样品（QCMs）购自美正生物（日照）。FeCl₃·6H₂O、牛血清白蛋白（BSA）和乙二醇购自麦克林生物（北京）。ZrCl₄、2-氨基对苯二甲酸、谷胱甘肽（GSH）、三羟甲基氨基甲烷（Tris）、多巴胺盐酸盐和N,N-二甲基甲酰胺（DMF）购自阿拉丁生化（上海）。AFB₁特异性适配体（APT）序列为5′-NH₂-(CH₂)₆-GTT GGG CAC GTG TTG TCT CTC TGT GTC TCG TGC CCT TCG CTA GGC CCA CA-3′，由生工生物工程（上海）合成。甲醇、乙腈（ACN）和氯化钠（NaCl）为色谱纯，购自百灵威科技。实验用水为超纯水（18.2 MΩ·cm）。

Characterization of Fe₃O₄@MOF and Fe₃O₄@MOF-APT

通过透射电镜（TEM）图像观察了Fe₃O₄、Fe₃O₄@聚多巴胺（PDA）、Fe₃O₄@MOF和Fe₃O₄@MOF-APT的形貌特征（图1A–1C）。Fe₃O₄呈球形，平均粒径约250 nm，分散性良好且粒径分布均匀。与裸Fe₃O₄相比，Fe₃O₄@PDA表面明显粗糙，并呈现清晰的核壳结构，表明其成功包覆了约20 nm厚的PDA聚合物层（图1D–1F）。Fe₃O₄@MOF颗粒表面进一步生长出典型的八面体状UiO-66-NH₂晶体，尺寸约为400 nm，说明金属有机框架（MOF）已成功锚定在磁性载体上。最终产物Fe₃O₄@MOF-APT仍保持规整的晶体形貌，但表面可见轻微粗糙化，暗示适配体分子已通过共价交联固定于MOF表面。

Conclusion

本研究成功开发了一种通过将适配体固定于磁性MOF上制成的高效磁性吸附剂，用于从谷物基质中提取和分离AFB₁。该Fe₃O₄@MOF-APT吸附剂综合了UiO-66-NH₂的结构特性、Fe₃O₄的磁性以及AFB₁适配体的高选择性分子识别能力，展现出卓越的特异性、抗基质干扰能力及优异的重复使用性能。