《Food Chemistry》:CD-MOF-assisted phase transfer combined with SERS for rapid and eco-friendly detection of zearalenone in edible oil
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•采用CD-MOF开发了一种新型环保的ZEN相转移方法。•CD-MOF的两亲性促进了ZEN从油相转移到水相。•CTAB胶束在Au纳米棒(Au NRs)表面促进了疏水性ZEN的吸附。•基于这种新型预处理方法,实现了ZEN的快速SERS检测。引言传统的ZEN检测技术主要基于色谱法和免
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采用CD-MOF开发了一种新型环保的ZEN相转移方法。
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CD-MOF的两亲性促进了ZEN从油相转移到水相。
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CTAB胶束在Au纳米棒(Au NRs)表面促进了疏水性ZEN的吸附。
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基于这种新型预处理方法,实现了ZEN的快速SERS检测。
引言
传统的ZEN检测技术主要基于色谱法和免疫测定法,虽然准确度高,但常常受到耗时程序、昂贵仪器以及需要专业操作人员的限制(Zhou等人,2025)。虽然已经开发出了各种快速检测方法,如电化学、荧光和表面增强拉曼散射(SERS)传感器(Li, Chen等人,2025;Veenuttranon等人,2024),但这些方法通常需要复杂的样品预处理来克服油相的干扰。当前的预处理方案通常包括分离、纯化和富集步骤,这些步骤不仅繁琐,而且经常依赖大量有毒有机溶剂,从而引发环境问题(Li, Wang等人,2025)。
在这项研究中,我们首次介绍了一种基于CD-MOF的相转移策略,将ZEN从油相转移到水相,大大简化了预处理过程。转移效率通过高效液相色谱法(HPLC)进行了定量评估。此外,我们将这种绿色提取方法与SERS结合使用,SERS以其快速响应和特征性指纹谱而闻名,从而建立了用于实际油样中ZEN的快速监测平台。由于ZEN的疏水性阻碍了其与常见亲水性SERS基底的直接相互作用,我们使用了溴化十六烷基三甲基铵(CTAB)修饰的金纳米棒(Au NRs)作为SERS基底。Au NR表面的CTAB双层预计能够吸附疏水性ZEN分子,并将其定位在等离子体热点区域,从而放大拉曼信号。所提出的相转移和SERS检测过程的总体机制如图1所示。这项工作旨在提供一种新型、高效且环保的方法,用于快速检测食用油中的ZEN。
章节片段
化学试剂
氢氧化钾(KOH)、甲醇、乙醇、硝酸银(AgNO3)、抗坏血酸(AA)和三水合氯金酸(HAuCl4·3H2O)均购自中国北京的中药集团化学试剂有限公司。γ-环糊精(γ-CD)、溴化十六烷基三甲基铵(CTAB)和盐酸(HCl)由上海的Aladdin试剂有限公司提供。玉米赤霉烯酮(ZEN)和硫酸锌则来自上海Macklin生化有限公司。硼氢化钠
CD-MOF是一种由γ-CD单元组成的多孔立方晶格,具有高结晶度和持久的多孔性。CD-MOF中的疏水空腔使其能够吸附疏水性小分子(Qiu等人,2018)。然而,同时CD-MOF中的弱K
O键使其在水中不稳定,导致结构崩解(Bello等人,2025)。在这项工作中,疏水性ZEN可能被CD-MOF的疏水空腔吸附并容纳,随后释放到
在这项研究中,我们开发了一种基于CD-MOF的环保相转移策略,有效地将ZEN从食用油中提取到水相中,从而简化了样品预处理并减少了油相对SERS检测的干扰。所提出的方法实现了80–90%的高ZEN转移效率。提取机制包括将疏水性ZEN封装到CD-MOF的空腔中,然后随着逐渐
刘豪翔:撰写——初稿、方法论、实验设计、数据管理。王振勇:正式分析、数据管理、概念化。周丽华:资源协调、方法论。程薇薇:撰写——审稿与编辑、监督、软件协助、资源管理、项目协调、方法论、资金获取、正式分析、数据管理、概念化。李鹏:资源协调、方法论。吴迪:方法论、正式分析。孟凌瀚:方法论、正式分析。张燕:
作者声明他们没有已知的可能会影响本文工作的财务利益或个人关系。
国家自然科学基金(编号32402221、32372452、32302125)和江苏省高等教育机构优先学术发展计划(PAPD)的支持。
Haoxiang Liu|Zhenjiong Wang|Lihua Zhou|Weiwei Cheng|Peng Li|Di Wu|Linghan Meng|Yan Zhang|Xiaozhi Tang