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作者:胡刚;杨航宇;王小红;曹阳;李易;陈德伦;闫炳东;王明玉;
单位:海南大学食品科学与工程学院;海南大学化学化工学院;海南大学材料科学与工程学院;琼台师范学院理学院;
摘要:研究中合成了铁(Fe)、钴(Co)共掺杂锆基有机骨架纳米材料(Fe, Co co-doped UiO-66),并将其应用于乙酰胆碱酯酶生物传感器对有机磷类化合物的检测。通过构建Fe,Co co-doped UiO-66酶生物传感器,旨在提升其对有机磷类化合物的检测灵敏度与选择性,并探索其在农药残留监测领域的潜在应用价值。结果表明,所合成的材料呈现高分散性的八面体结构,Fe和Co离子掺杂并未改变其晶体结构。实验验证了该材料适用于生物传感器的制备。优化后的最佳检测条件为:材料添加量2 mg/mL、酶量0.6 U、PBS缓冲液pH7.5及孵育时间20 min。扫速研究表明,该电极的工作状态受电极表面控制。所构建的生物传感器在有机磷化合物浓度范围为1×10_(-14)~1×10_(-8) mol/L时表现出良好的线性响应,检出限低至2.3×10_(-15) mol/L。通过对番茄和芒果样品进行加标回收实验,结果显示其加标回收率分别为103.21%~106.16%和99.12%~103.31%,相对标准偏差分别为3.44%~4.29%与3.63%~6.73%,充分证明了该传感器在实际应用中的可靠性和有效性。得益于优异的电子传导性和丰富的活性位点,该材料显著增强了乙酰胆碱酯酶在其表面的固定化效果,为开发高效农药残留检测技术提供了新思路。
关键词:乙酰胆碱酯酶;;有机磷;;生物传感器;;Fe,Co共掺杂UiO-66;;农药残留监测
基金资助:国家自然科学基金项目(22365013);; 海南省自然科学基金项目(222QN222)