文档介绍：华中科技大学
硕士学位论文
碳纳米管修饰电极测定合成色素的应用研究
姓名:张宇
申请学位级别:硕士
专业:分析化学
指导教师:吴康兵
2011-01-09
华中科技大学硕士学位论文
摘要
与天然色素相比,合成色素具备性质稳定、着色力强、成本低廉、色泽鲜艳等优
越性,因而广泛用于食品加工行业。但是合成色素主要来源于煤化工及其附属产品,
一般都具有毒性,有的甚至可能诱发癌症等重大疾病。为此,必须严格控制食品中合
成色素的用量。本论文以目前食品行业广泛使用的胭脂红、诱惑红和喹啉黄为研究对
象,借助碳纳米管的优异性能,实现了对其高灵敏度、快速的检测。主要工作如下:
1、制备了一种同时对胭脂红和诱惑红有高灵敏度响应的多壁碳纳米管薄膜修饰电
极,详细研究了胭脂红和诱惑红的电化学行为以及多壁碳纳米管对二者氧化的增敏效
应。在多壁碳纳米管敏感膜上, V出现两个独立
的氧化峰,且氧化信号得到显著提高。优化了测试条件,建立了一种同时测定食品中
胭脂红和诱惑红的新电化学方法,其线性范围分别为25 µg L-1(×10-8 mol L-1)~
mg L-1(×10-6 mol L-1)(胭脂红)和50 µg L-1(×10-7 mol L-1) ~ mg L-1
(×10-6 mol L-1)(诱惑红),富集2 min后检测限分别为15 µg L-1(×10-8 mol L-1)
和25 µg L-1(×10-8 mol L-1)。将建立的方法用于不同饮料中胭脂红和诱惑红的测
定,% ~ %% ~ %。
2、研究了喹啉黄的电化学行为,与未修饰电极相比,多壁碳纳米管修饰电极明显
提高了喹啉黄的氧化峰电流,这归因于多壁碳纳米管大的表面积和强的富集能力。考
察了pH值、多壁碳纳米管用量、富集电位和富集时间对喹啉黄氧化信号的影响规律,
获得了最佳测定条件,建立了一种快速、简便测定喹啉黄的电化学方法,线性范围为
1 mg L-1(×10-6 mol L-1)~ 20 mg L-1(×10-5 mol L-1), mg
L-1(×10-7 mol L-1)。将其用于饮料和酒中喹啉黄的测定,结果与HPLC测定结果吻
合。
关键词:合成色素;电化学检测;多壁碳纳米管;胭脂红;诱惑红;喹啉黄
I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
Synthetic colorants are kinds of food additives, widely applied to change or added
food colour or lustre because of their stable nature, strong tinting, low costing, easying
toning and so on, compared with natural colorants. But synthetic colorants e
from coal chemical industry or its byproducts, they have potential toxicity and
pathogenicity, so the monitoring of synthetic colorants in foods is very important. Herein,
an electrochemical sensor for rapid and simple detection of synthetic colorants was
constructed using multi-wall carbon nanotube (MWNT) sensing film. Major work is as
follows:
1. A muti-walled carbon posite film modified electrode
(MWNT/DHP/GCE) was achieved for simultaneous enhanced the oxidition peaks of
Poncau 4R and Allura Red, then the electrochemical behaviors of Poncau 4R and Allura
Red have been studied carefully. However, t