利用Chamaecostus cuspidatus-MnO2纳米颗粒对罗丹明B进行电分析检测

《Journal of Food Measurement and Characterization》：Electroanalytic sensing of Rhodamine B detection using chamaecostus cuspidatus-MnO2 nanoparticles

本研究开发了一种基于Chamaecostus cuspidatus叶提取物与MnO2纳米粒子（I-MnO2）的电化学传感器，用于RhB的高灵敏检测。通过水热法合成I-MnO2并利用FESEM、XRD、EDAX及FTIR表征其结构，结合DPV、LSV和CV分析RhB电化学行为，检测限0.7515 μM，灵敏度10.9950 μA·μM?1·cm?2，线性范围1-5 μM，pH 12时电流最高。验证了传感器在稳定性、线性及灵敏度方面的良好性能，证实其优异的电催化特性。

　　

摘要

罗丹明B（RhB）是一种有毒且具有致癌性的食品着色剂，过去曾被过度使用。因此，开发出经济实惠且有效的RhB检测分析方法对于食品安全至关重要。本研究介绍了一种基于刺叶草（Chamaecostus cuspidatus）提取物与MnO₂纳米颗粒（I-MnO₂）复合而成的伏安传感器，用于灵敏地检测RhB。I-MnO₂的合成采用水热法制备。通过场发射扫描电子显微镜（FESEM）、X射线衍射光谱（XRD）、能量色散X射线分析（EDAX）和傅里叶变换红外光谱（FTIR）对I-MnO₂纳米颗粒进行了表征。采用差分脉冲伏安法（DPV）、线性扫描伏安法（LSV）和循环伏安法（CV）研究了RhB的电化学行为。该传感器对不同浓度RhB的线性回归系数R²为0.98317。传感器的检测限为0.7515 μM，灵敏度为10.9950 μAμM^?1cm^?2，定量限为2.5051 μM。同时，还评估了其稳定性、线性度和灵敏度等分析性能。检测的线性范围为1–5 μM。为提高灵敏度，在改进实验条件后，利用差分脉冲伏安法（DPV）获得了定量测定的校准曲线。在pH 12条件下，传感器表现出最高的电流值。此外，改性电极在RhB氧化峰电流方面展现了出色的电催化性能。