胶体金修饰电极测定鱼样中组胺的方法研究
水产品中组胺快速检测的方法研究

水产品中组胺快速检测的方法研究汪开银1,熊丽莎2*,陈 斌1,黄丹萍1,聂小林1,熊晓辉3(1.国家轻工业食品质量监督检测南京站,江苏南京 211800;2.江苏省食品生产安全协会,江苏南京 211816;3.南京工业大学,江苏南京 211800)摘 要:目的:建立水产品中组胺快速检测的方法,并进行方法学验证。
方法:本研究以偶氮试剂法-比色卡法作为水产品中组胺的快速检测手段。
样品中的组胺经提取后,通过正戊醇萃取净化,再与偶氮试剂反应生成橙色化合物,其溶液颜色的深浅在一定范围内与样品中组胺的含量呈正相关,通过组胺标准色阶卡进行目视比色,对样品中组胺进行定性判定。
结果:以鲈鱼、秋刀鱼、罗氏虾作为空白基质的检出限为200 mg·kg-1,灵敏度和特异性为100%、假阴性率和假阳性率为0%。
结论:该方法快速准确,灵敏度高,适用于水产品中组胺的快速检测。
关键词:组胺;水产品;方法学验证;快速检测Research on Rapid Detection of Histamine in Aquatic Products WANG Kaiyin1, XIONG Lisha2*, CHEN Bin1, HUANG Danping1, NIE Xiaolin1, XIONG Xiaohui3(1.National Light Industry Food Quality Supervision and Inspection in Nanjing, Nanjing 211800, China; 2.Jiangsu Association for Food Production Safety, Nanjing 211816, China; 3.Nanjing Tech University, Nanjing 211800, China) Abstract: Objective: To establish a rapid method for detecting histamine in aquatic products and validate it through methodological validation. Method: This study used the azo reagent colorimetric card method as a rapid detection method for histamine in aquatic products. After extraction, histamine in the sample is puri fi ed by n-pentanol extraction, and then reacts with azo reagents to generate orange compounds. The color depth of the solution is positively correlated with the content of histamine in the sample within a certain range. The histamine in the sample is qualitatively determined by visual colorimetry using the histamine standard color scale card. Result: The detection limit using sea bass, saury, and shrimp as blank matrices was 200 mg·kg-1, with a sensitivity and specificity of 100% and a false negative and false positive rate of 0%. Conclusion: This method is fast, accurate, highly sensitive, and suitable for the rapid detection of histamine in aquatic products.Keywords: histamine; aquatic products; methodological validation; rapid detection组胺是一种生物碱,广泛存在于动植物体内。
鱼和虾中组胺测定的不确定度分析

2鱼和虾中组胺测定的不确定度分析1概述1.1方法标准:GB/T 20768-2006 鱼和虾中有毒生物胺的测定 液相色谱-紫外检测法 1.2 设备和材料:高效液相色谱仪,C 18柱1.3色谱条件:流动相:A 0.01mol/L 乙酸铵;B :水+乙腈(10+90)含0.01mol/L 乙酸铵,流速:1.0ml/min ,检测波长:254nm 。
1.4 测定过程:取2.0 g 样品,用高氯酸提取,然后定容至25.0 ml,取1.0 ml 提取液,在碱性条件下衍生。
定容至5 ml 。
过0.45μm 滤膜进样, 紫外检测器检测。
自动进样器吸取标准使用液10μl 注入进样口,制得色谱图,重复两次进标样分析,计算标准平均峰面积;取样液10μl 与标样同样操作,将样品平均峰面积与标准平均峰面积比较计算。
1.5 评估依据:JJF1059-1999测量不确定度评定与表示。
2 建立数学模型X=C ×V/m式中:X ——样品中组胺的含量,mg/kgC ——从标准曲线得到的试样溶液中组胺的浓度,μg/ml ; V ——试样溶液 定容体积,ml ;m ——最终试样溶液所代表的样品质量,g 。
3 不确定度来源及其评定3.1 标准溶液配制的不确定度包括标准物质纯度、称重、稀释等所带来的不确定度 3.1.1标准物质纯度的不确定度组胺标准物质证书标明的纯度为99%,不确定度为0.5%,属正态分布,按B 类评定,u 1=0.5/31/2=0.17u 1rel =0.17/99×100%=0.17%3.1.2天平称重引起的不确定度天平计量检定证书给出其最大允许误差为0.1mg ,属矩形分布,称重16.57 mg ,按B 类评定,u 2=0.1/31/2=0.0577u 2rel =0.0577/16.57×100%=0.348%3.1.3 定容引起的不确定度10 ml 容量瓶:容量允差为0.025ml ,属矩形分布,按B 类评定,U 3=0.025/31/2=0.0144U 3rel =0.0144/10×100%=0.144%3.1.4由1.0mg/mL 贮备液稀释引起的不确定度配制10 ml 50μg/ml 标准使用液需要1.0mg /ml 贮备液的体积: 115010H H c v ⨯=3.1.4.1 吸取样液体积不确定度u 4 :1ml 移液管(1000μl ):容量允差为1.5%,属矩形分布,按B 类评定,U 4=1000×1.5/31/2=8.66U 4rel =8.66/1000×100%=0.866%2 3.1.4.2 定容体积不确定度u 5:10 ml 容量瓶:容量允差为0.025ml ,属矩形分布,按B 类评定,U 5=0.025/31/2=0.0144U 5rel =0.0144/10×100%=0.144%组胺标准溶液稀释不确定度u 6为:u 6/c=(0.008662 + 0.00142) 1/2=0.0088,u 6rel =0.0088/10×100% =0.088%。
组胺含量的测定5

实验五组胺含量的测定一、实验目的:学习比色法测定组胺含量的原理和方法二、实验原理:鱼肉中的组胺用正戊醇提取,与偶氮试剂反应显橙色,与标准系列比较定量,即可求出组胺含量三、实验原料:鱼肉四、实验试剂与仪器:Na2CO3、NaOH、对硝基苯胺、正戊醇、三氯乙酸、盐酸、组胺标准品、具塞锥形瓶、分液漏斗、721分光光度计等五、实验方法:1、组胺标准曲线的制定:称取25mg于105℃干燥至恒重的磷酸组胺定容至100ml 得到250ug/ml,再稀释配制成100ug/ml的组胺标准液,取上述标准使用液0、0.4、0.8、1.2、1.6、2.0于10ml容量瓶中,并用1mol/LHCl补足至3ml,然后加15%Na2CO3溶液3ml及偶氮试剂3ml,加蒸馏水至10ml混匀,放置10min后于480nm处测其吸光度。
作出标准曲线。
2、样品中组胺的提取:取10.0g左右切碎的鱼肉于具塞锥形瓶中,加入20ml 0.1g/ml三氯乙酸浸泡2—3h过滤小烧杯中,用NaOH跳PH为9—10,取1ml滤液于分液漏斗中,再加入3.0ml正戊醇振摇5min,吸取上层液,重复操作3次,合并上层液于10ml容量瓶,用正戊醇定容至10ml,取1.0ml正戊醇提取液于分液漏斗中提取,再加1mol/LHCl3ml振荡5min,取下层液,重复操作3次,合并下层液于10ml容量瓶中,再用盐酸定容3、取1ml上述提取液于10ml离心管中,分别加入15%Na2CO3及偶氮试剂各3ml,加入至10ml摇匀,放置10min于480nm处测吸光度4、计算:样品中组胺含量(mg/kg)=1000×(A/m)×V六、思考题用正戊醇提取前为什么要调PH为9~10?为什么还要用HCl提取3次?。
鱼肉制品中组胺检测方法的研究

Study on detection m ethod of histam ine in fish m eat products
CH EN Yan
Abstract Fish meat products were taken as raw materials,and ethanol solution was used as ex- tract,and the content of histamine was determ ined.The experiment was optimized by o ̄hogonal m ethod, the results showed that the effect was the best when it was extracted with 45% ethanol solution at 40。C for 60 r ain.and then use aaNAT to avoid the inf luence of other non—volatile histamine.The method had good stability,and it was simple and convenient,and recovery rate was high.
用 提 取 剂将 水 产 品 中 的组 胺 提 取 出 来 ,再 与 偶 时间 下对 样 品进行 处 理 .过滤 。
氮试 剂 反 应 生 成 红 色 化 合 物 ,加 人 aaNAT避 免 其 他 1.3.2 标 准曲 线及样 品 测定
生物 胺 的影 响 ,其 吸光 度 与 样 品 中 的组 胺 含 量 成 正
1.2 主 要试 剂和 仪器 正戊 醇 、三 氯 乙酸 、碳 酸 钠 、氢 氧 化 钠 、盐 酸 、组
鱼粉中组胺含量检测的协作研究——高效液相色谱法

鱼粉是 以鱼 、 、 类 等 水 产 动 物 及 其 加 工 的废 虾 蟹
弃物为 原料 , 蒸 煮 、 榨 、 干 、 碎 等 工 序 制成 的 经 压 烘 粉 粉状物 , 一种 优质 的蛋 白质 饲料 。组 胺是 评价 鱼粉 是 蛋 白质 新鲜 度 的一个 重要 指标 。
量定 量 加入组 胺标 准溶 液 , 常温下 充 分混合 成均 匀浆 状 , 于鼓风 干燥 箱 中 ,O℃烘 干 1 , 出充 分 混 置 5 2h 取
匀后 分装 , 随机编 号后 一2 O℃保 存 。 样 品进 行 均 匀 性 和 稳 定 性 检 验 , 验 合 格 后 检 使用 。
显色 , 与标准 系列 比较定量 。分光光度 法相较 于 H L PC
1 2 组 织 方 式 .
对 于检测 方法 不做 明确 规定 , 除统 一采 用高 效液
相色 谱法 进行 鱼 粉 中组 胺 含 量 的测 定 外 ,6家 实 验 l
室所 采用 的均 为其 1常 所用 方法 。 3
1 3 统 计 方 法 .
( da ) 标准 四分 位数 间距 ( om I R) 稳 健 的变 Me i 、 n N r Q 、
异 系数 ( o utC 、 小 值 ( nmu 、 大 值 R b s V) 最 Mii m) 最 ( xm m) 极 差 ( a g ) 计 算 实 验 室 间 Z 比分 Mai u 和 R ne , 数 。z值 的大小 代 表 某 实 验 室 的结 果 与 中位 值 的偏
本次 协作 实验 的结 果 采 用 稳 健 ( o ut 统 计 方 R b s)
金纳米修饰电极 电化学检测

金纳米修饰电极电化学检测金纳米修饰电极是一种常用于电化学检测的技术,通过在电极表面修饰金纳米颗粒,可以提高电极的灵敏度和稳定性,从而实现对目标物质的高灵敏检测。
本文将从金纳米修饰电极的原理、制备方法以及应用领域等方面进行探讨。
我们来了解一下金纳米修饰电极的原理。
金纳米颗粒具有较大的比表面积和良好的导电性能,可以提高电极与电解质溶液的接触面积,增加电极反应的速率。
此外,金纳米颗粒还具有优异的催化性能,可以促进电极反应的进行。
因此,将金纳米颗粒修饰在电极表面,可以提高电极的灵敏度和稳定性,使其在电化学检测中具有更好的性能。
我们来看一下金纳米修饰电极的制备方法。
目前常用的制备方法主要包括溶液法、电化学法和物理气相沉积法等。
溶液法是最常用的制备方法之一,它通过在金盐溶液中加入还原剂,使金离子还原成金纳米颗粒,并将其沉积在电极表面。
电化学法则是利用电化学反应在电极表面生成金纳米颗粒,通过调节电极电位和电解液中的金离子浓度来控制金纳米颗粒的尺寸和形貌。
物理气相沉积法则是通过在高温条件下将金属蒸发,然后在电极表面沉积金纳米颗粒。
金纳米修饰电极在生物传感、环境监测、食品安全等领域具有广泛的应用。
例如,在生物传感领域,金纳米修饰电极可以用于检测生物分子的浓度和活性,实现对生物过程的监测。
在环境监测领域,金纳米修饰电极可以用于检测水体和空气中的有害物质,实现对环境污染的监测和预警。
在食品安全领域,金纳米修饰电极可以用于检测食品中的添加剂和有害物质,保障食品的质量和安全。
总结起来,金纳米修饰电极是一种常用于电化学检测的技术,通过在电极表面修饰金纳米颗粒,可以提高电极的灵敏度和稳定性,实现对目标物质的高灵敏检测。
金纳米修饰电极具有制备方法简单、应用领域广泛等优点,因此在生物传感、环境监测、食品安全等领域具有重要的应用价值。
相信随着科技的不断发展,金纳米修饰电极在电化学检测中的应用将会越来越广泛,为我们生活的质量和安全提供更好的保障。
实验组胺的测定实验报告(3篇)

第1篇一、实验目的1. 掌握组胺的测定原理和方法。
2. 了解组胺在生物体中的分布和作用。
3. 培养实验操作技能,提高实验数据的准确性。
二、实验原理组胺(histamine)是一种生物活性物质,广泛存在于动物体内,参与多种生理和病理过程。
本实验采用高效液相色谱法(HPLC)测定组胺含量,通过比较样品与标准品的峰面积,计算组胺含量。
三、实验仪器与药品1. 仪器:高效液相色谱仪、色谱工作站、样品处理装置、超声波清洗器、电子天平、冰箱、离心机等。
2. 药品:组胺标准品、乙腈、磷酸二氢钠、磷酸氢二钠、氨水、氢氧化钠等。
四、实验步骤1. 样品处理(1)取适量组织样品,加入适量的乙腈,超声提取,离心分离,取上清液待测。
(2)将标准品用乙腈配制成一定浓度的溶液,作为标准曲线。
2. 色谱条件(1)色谱柱:C18柱,4.6×250mm,5μm。
(2)流动相:乙腈-0.1mol/L磷酸盐缓冲溶液(pH 3.0),梯度洗脱。
(3)流速:1.0mL/min。
(4)柱温:30℃。
3. 色谱测定(1)将处理好的样品和标准品依次进样,记录峰面积。
(2)以峰面积为纵坐标,标准品浓度为横坐标,绘制标准曲线。
(3)根据样品峰面积,从标准曲线上查出组胺含量。
五、结果与分析1. 标准曲线绘制以标准品浓度为横坐标,峰面积为纵坐标,绘制标准曲线。
曲线线性良好,相关系数R²=0.999。
2. 样品测定将样品进样,记录峰面积,从标准曲线上查出组胺含量。
实验结果如下:样品A:组胺含量为10.5±0.5μg/g样品B:组胺含量为15.2±0.3μg/g样品C:组胺含量为8.7±0.4μg/g3. 结果分析实验结果表明,组胺在不同组织中的含量存在差异,可能与动物种类、生理状态等因素有关。
六、讨论1. 本实验采用高效液相色谱法测定组胺含量,操作简便,结果准确。
2. 实验过程中,应注意样品处理和色谱条件的选择,以保证实验结果的可靠性。
金纳米修饰电极 电化学检测

金纳米修饰电极电化学检测金纳米修饰电极是一种常用的电化学检测方法,它能够提高电极的灵敏度和稳定性,广泛应用于生物传感器、环境监测和医学诊断等领域。
本文将从人类视角出发,描述金纳米修饰电极的原理、制备方法以及应用前景。
一、原理金纳米修饰电极利用纳米金颗粒的独特性质,增加了电极表面的活性区域,提高了电化学反应的速率和效率。
金纳米颗粒具有较大的比表面积和良好的导电性,可以提供更多的反应位点和电子传递通道,从而增强了电极的灵敏度。
此外,金纳米颗粒还具有优良的生物相容性和生物亲和性,可用于固定生物分子,实现生物传感器的构建。
二、制备方法金纳米修饰电极的制备方法多种多样,常见的方法包括溶液法、溶胶-凝胶法和电化学沉积法等。
其中,溶液法是最常用的方法之一。
首先,将金盐加入溶液中,通过还原剂将金离子还原成金纳米颗粒,然后将金纳米颗粒沉积在电极表面。
通过控制反应条件和处理参数,可以调节金纳米颗粒的尺寸和分布,从而优化电极的性能。
三、应用前景金纳米修饰电极具有广阔的应用前景。
在生物传感器领域,金纳米修饰电极可以用于检测生物分子,如蛋白质、核酸和细胞等,具有高灵敏度和高选择性。
在环境监测领域,金纳米修饰电极可以用于检测重金属离子、有机污染物和环境激素等,具有快速、准确和便捷的特点。
在医学诊断领域,金纳米修饰电极可以用于检测生物标志物,如血糖、胆固醇和肿瘤标志物等,有助于早期诊断和治疗。
金纳米修饰电极是一种重要的电化学检测方法,具有很大的应用潜力。
通过合理设计和制备,可以获得高性能的金纳米修饰电极,为生物传感器、环境监测和医学诊断等领域的研究提供有力支持。
相信在不久的将来,金纳米修饰电极将在多个领域展现出更加广阔的应用前景。
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胶体金修饰电极测定鱼样中组胺的方法研究周婵媛;赵晓娟;王春利;曾晓房;白卫东【摘要】基于胶体金修饰的玻碳电极,利用电流~时间曲线法建立了-种简便、灵敏的组胺检测方法.优化了底液的pH值和组胺的电化学测试方法及条件,考察了修饰电极的电化学性能.结果表明,组胺在胶体金修饰电极上的响应电流(-I,μA)与其浓度(c,μmol/L)在0.1~64 μmol/L范围内呈良好的线性关系,检出限为0.033 μmol/L,在带鱼和黄花鱼样品中的加标回收率分别为94.4%~106%、91.8%~106%,相对标准偏差分别为3.2%、2.5%.该法操作简单、检测速度快、成本低,适用于带鱼和黄花鱼等鱼样中组胺的测定.【期刊名称】《分析测试学报》【年(卷),期】2019(038)002【总页数】6页(P229-234)【关键词】组胺;胶体金;电流~时间曲线法;鱼样【作者】周婵媛;赵晓娟;王春利;曾晓房;白卫东【作者单位】仲恺农业工程学院轻工食品学院,广东广州510225;仲恺农业工程学院轻工食品学院,广东广州510225;中华人民共和国江门海关,广东江门529000;仲恺农业工程学院轻工食品学院,广东广州510225;仲恺农业工程学院轻工食品学院,广东广州510225【正文语种】中文【中图分类】O657.1生物胺(Biogenic amines,BAs)是一种相对分子量较低的有机化合物,其化学结构中至少含有一个氮原子,主要由其前体氨基酸通过相应的氨基酸脱羧酶代谢[1]生成,广泛存在于食物[2-3]和饮料中[4-5]。
生物胺通常被认为是鱼类及其产品或贝类中微生物衰变程度的关键性化合物[6-7],而组胺(Histamine)是这类化合物中生物化学活性最强的化合物之一[8],也是人体体液中重要的生物标志物[9-10]。
通常人们无法从鱼的颜色和气味观察到组胺的存在,但是组胺会引起鲭鱼综合征:人体摄入过量的组胺可引起特定的不良生理和毒性作用,如对心脏、运动神经元、平滑肌和胃产生负面影响[11],组胺通常被认为是食品生产、储存和运输过程中用于质量控制监测的生物标志物之一[12]。
因此,有必要建立一种快速、灵敏地测定组胺的分析方法。
胶体金(AuCS)又称纳米金溶胶,是由氯金酸被还原成金后形成的颗粒悬浮液,其分散相粒子直径多在1~100 nm,且均匀、稳定、呈单一分散状悬浮在溶液中,形成一种纳米金胶体溶液,其颜色呈桔红色到紫红色[13]。
纳米金具有大的比表面积、表面等离子体共振特性、小尺寸效应、催化特性、光学特性以及独特的生物亲和性等性能,在工业催化、生物医药、生物分析化学、食品安全快速检测等多个领域有着广泛的应用[14-16]。
本文采用胶体金修饰的玻碳电极(AuCS/GCE),利用电流~时间曲线法(I~t法)建立了一种简便、灵敏地检测组胺的分析方法,优化了底液的pH值和组胺的电化学测试方法及条件,考察了修饰电极的电化学性能,并对带鱼和黄花鱼样品中的组胺含量进行测定,以评价该法在实际应用中的适用性。
1 实验部分1.1 仪器与试剂KQ118超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司);Vortex Mixer V6漩涡混匀器(美国安胜科技有限公司);HR/T20M台式高速冷冻离心机(湖南赫西仪器装备有限公司);BSA124S分析天平(赛多利斯科学仪器(北京)有限公司);QSJ-A01F2切碎机(小熊电器股份有限公司)。
采用玻碳电极测试组胺的实验均在CHI660E电化学工作站(上海辰华仪器有限公司)上连接三电极系统模式下进行:玻碳电极为工作电极,Ag/AgCl(饱和KCl溶液)电极为参比电极,铂丝电极为辅助电极,文中所有电势均以饱和Ag/AgCl电极为参比。
组胺二磷酸盐、苯乙胺、精胺、腐胺二盐酸盐、酪胺盐酸盐、亚精胺磷酸盐六水合物、尸胺二盐酸盐、色胺和氯金酸(HAuCl4·3H2O)纯度均大约99.8%,购于Sigma-Aldrich公司;硼氢化钠(NaBH4)、乙酸(CH3COOH)购于天津市福晨化学试剂厂;壳聚糖(CS)购于国药集团化学试剂有限公司;高氯酸(HClO4)购于上海麦克林生化科技有限公司;正己烷(C6H14)购于天津市永大化学试剂有限公司。
0.1 mol/L磷酸缓冲溶液(PBS,pH 7.0)由NaH2PO4·2H2O和Na2HPO4·12H2O储备液混合配制;带鱼和黄花鱼购于超市。
所用试剂均为分析纯,实验用水为超纯水(18.2 MΩ·cm),实验均在室温下进行。
1.2 玻碳电极的预处理玻碳电极(GCE)依次在专用绒毛抛光垫上用1.0、0.3、0.05 μm的α-Al2O3粉抛光成镜面,用水洗净后,分别于50%硝酸溶液、无水乙醇和水中各超声1 min,再将电极置于0.5 mol/L硫酸溶液中,于-1.0~1.0 V电位范围内以50 mV/s的扫描速率进行循环伏安扫描直至得到稳定的响应曲线。
最后将处理好的电极放置于室温下晾干备用。
1.3 胶体金修饰电极(AuCS/GCE)的制备1.3.1 AuCS的制备使用硼氢化钠为还原剂,CS为保护剂,参考文献[17]制备AuCS:首先称取一定量CS充分溶解于30 mL 1.0%乙酸溶液中配成2 mg/mL溶液;在磁力搅拌下加入15 mL 0.01 mol/L的氯金酸溶液,继续搅拌30 min后,再逐滴加入6 mL 0.1 mol/L的硼氢化钠溶液,继续搅拌至溶液呈透明的酒红色。
制备过程中所用玻璃仪器均需在王水(HNO3-HCl,体积比1∶3)中洗净。
1.3.2 AuCS/GCE的制备在预处理好的GCE表面滴加3 μL AuCS,确保AuCS完全覆盖电极表面,室温晾干后制得AuCS/GCE。
1.4 样品前处理本实验参考文献[18]处理样品:精密称取2.0 g已粉碎带鱼或黄花鱼样品于50 mL 离心管中,加入8 mL 0.4 mol/L高氯酸溶液,涡旋振荡混匀1 min,以10 000 r/min离心10 min,重复提取一次,合并2次上清液于25 mL容量瓶中,用0.4 mol/L高氯酸溶液定容至刻度。
准确移取10.00 mL样品提取液置于离心管中并加入10 mL正己烷,漩涡振荡5 min,弃去上层有机相,重复提取2次,合并提取液,待测。
加标回收样品的前处理:精确称量2.0 g已粉碎样品于50 mL离心管中,加入组胺配成不同浓度(0.1、0.26、0.5 mmol/L)的加标溶液,在优化条件下测定,平行实验3次。
图1 1.0 mmol/L组胺在金电极(a)、铂电极(b)和玻碳电极(c)上的SWV图Fig.1 Square wave voltammetry for 1.0 mmol/L histamine on GE(a),PE(b) and GCE(c)1.5 检测方法采用三电极电化学测试系统,以pH 12.0 PBS为支持电解质。
在初始电位1.0 V 条件下,于匀速搅拌的PBS中,利用I~t法扫描约300 s直至基线稳定,然后每隔50 s加入定量的组胺标准溶液或样品溶液。
2 结果与讨论2.1 工作电极的选择分别将金电极(GE)、铂电极(PE)和GCE置于1.0 mmol/L组胺的PBS溶液(pH12.0)中,利用方波伏安法(SWV)在0.2~1.2 V电位范围内进行扫描。
结果发现,与GE和PE相比,组胺在GCE上的氧化峰电流明显(图1),说明组胺在GCE表面发生氧化反应时具有较高的响应灵敏度,所以选用GCE为测定组胺的工作电极。
2.2 底液pH值的选择采用Tris-HCl(pH 6.0、7.0、8.0、9.0、10.0)和PBS(pH 4.0、7.0、10.0、12.0)分别配制1.0 mmol/L组胺溶液,考察各浓度组胺溶液在GCE上的响应电流值。
发现在不同pH值的Tris-HCl底液中组胺均未产生氧化峰。
在pH值为4.0、7.0、10.0的PBS底液中(图2A),1.0 mmol/L组胺未见明显的响应电流;而当PBS底液的pH值达12.0时,组胺出现明显的氧化峰,且峰形良好,这可能是由于组胺发生电子转移时伴随着质子的转移,从而使其电化学响应与底液的pH值具有依赖关系,随着底液pH值的升高,组胺的氧化峰电位负移至测试的电位范围内。
进一步考察了不同浓度的组胺溶液(以pH 12.0 PBS为底液)在GCE上的电化学响应(图2B),发现响应峰电流随组胺浓度的增加而增大。
因此,实验选择pH 12.0的PBS 作为测试底液。
图2 组胺(1.0 mmol/L)在不同pH值的PBS底液(A)及不同浓度组胺(用pH 12.0 PBS配制)(B)的电化学响应图Fig.2 Electrochemical response of histamine(1.0 mmol/L) in different pH PBS solutions(A) and different concentrations of histamine(configured with pH 12.0 PBS)(B)A:a-d:pH 4.0,7.0,10.0,12.0 PBS;B:a-f:0,5.0,10,50,100,1 000 μmol/L2.3 电化学测试技术的选择将GCE置于0、10.0、100、1 000 μmol/L组胺溶液(用pH 12.0 PBS溶液配制)中进行循环伏安法(CV)、SWV、差分脉冲伏安法(DPV)和I~t法扫描,结果见图3。
由图3A、B和C可见,采用CV、SWV、DPV法测试10.0 μmol/L组胺时,其电流值响应小,灵敏度低,无法在实际中应用。
而采用I~t法测试1.0 μmol/L组胺(图3D中出现第1个阶梯时的组胺浓度)时具有明显的响应,表明在测定组胺时,I~t法比其他3种测试方法具有更高的测试灵敏度,故选择I~t法对组胺进行后续测试。
图3 不同浓度的组胺在GCE上的CV(A)、SWV(B)、DPV(C)、I~t(D)图Fig.3CV(A),SWV(B),DPV(C),I-t(D) diagrams of different concentrations of histamine on GCEa-d:0,10.0,100,1 000 μmol/L histamine2.4 电极修饰材料的选择分别采用胶体金(AuCS)、粘土(Clay)和胶体金/粘土(AuCS/Clay)对GCE进行修饰,比较组胺在修饰电极上的响应电流值。
结果发现,与GCE相比,在电极表面修饰粘土后,响应基线更加稳定平滑,但组胺的响应电流值未发生明显变化,且粘土修饰膜的稳定性较差,在淋洗和测定过程中易脱落。
而AuCS中的壳聚糖具有良好的黏附性,可改善修饰电极的稳定性,使用AuCS和AuCS/Clay修饰电极时均能增加组胺的响应电流,且仅修饰AuCS的电极响应灵敏度增加更显著,因此,选用AuCS为GCE的修饰材料。