[01343064]基于生物传感的农产品中多种重金属同步检测机理与分析方法研究

重金属污染物种类多、含量低、危害严重,因此研究高效、可靠的农产品中多种重金属同步快速检测方法具有十分重要意义。本项目从构建同步识别多种重金属的传感界面出发,选择富含氨基、羧基、巯基等强螯合作用官能团的有机/无机材料和具有良好电化学特性纳米材料构建传感器,利用溶出伏安法结合重金属自身的金属特性实现了农产品中多种重金属的同步检测。采用一部还原法制备了花状 MoS2-RGO,利用复合纳米材料中羟基、羧基对重金属有强吸附作用和协同放大电信号作用,实现了对重金属铅、镉的超灵敏检测,铅、镉的最低检测限低至 0.13 μg/L 和0.59 μg/L。采用溶剂热法制备纳米级的多孔共价有机骨架材料（COFs）,显著增加了传感器的比表面积和对重金属的富集效率,明确了 COFs 与重金属识别的电化学机理,叠加高导电性能的多壁碳纳米管和强滤过能力的全氟磺酸树脂,实现了食用菌中铅、镉、铜 3 种重金属的同步定性定量检测,对铜、铅、镉的最低检测限分别达到 1.04 μg/L、0.30 μg/L 和 0.68 μg/L,对蘑菇、海鲜菇、香菇的加标回收率在 98.4%~103.8%。以上研究为农产品中多种重金属同步、快速、高效检测的电化学分析技术发展奠定理论基础。