DOI: 10.3390/foods10040889
结合静电纺丝和亲水改性技术,开发了一种新型纳米/微米结构农药检测卡,并对其检测不同农药的可行性进行了研究。在本工作中,分别使用普通的和亲水改性聚(ε-己内酯)(PCL)纤维毡来吸收乙酸吲哚酯和乙酰胆碱酯酶(AChE)。采用乙醇对纤维毡进行预处理,可提高其表面润湿性,从而促进PCL纤维毡的水解。此外,由于改性纤维毡的亲水性提高,AChE的吸收率几乎提高了两倍。值得注意的是,与国家标准值相比,这张自制的检测卡对克百威、马拉硫磷和敌百虫的最低可检测浓度分别降低了5倍、2倍和1.5倍。此外,当在4℃和室温下存储时,它还显示出良好的稳定性。食品检测试验表明,这种纳米/微米检测卡比商用检测卡具有更好的检测性能。因此,本研究为农药检测卡的设计提供了新的见解,也拓宽了静电纺丝技术的应用范围。
图1.AChE催化乙酸吲哚酚水解反应。
图2.纳米/微结构检测卡的制备过程和农药测定原理。
图3.亲水改性PCL纤维毡的两种模型以及普通和改性纤维毡的特性(n=50)。
图4.不同样品的ATR-FTIR光谱。
图5.改性前后,NaOH浓度对纤维毡厚度和接触角的影响(nd:未确定,n=3)。
图6.NaOH浓度和水解时间对改性前后纤维垫厚度和接触角的影响((A),2M NaOH;(B),4M NaOH;n=3)。
图7.在不同条件下制备的检测卡的显色性:(A)AChE浓度为5mg/mL,IA浓度为8mg/mL,IA固定时间为24h;(B)AChE固定时间为24h,IA浓度为8mg/mL,IA固定时间为24h;(C)AChE浓度为5mg/mL,AChE固定时间为24h,IA浓度为8mg/mL;(D)AChE浓度为5mg/mL,AChE固定时间为24h,IA固定时间为12h。
图8.不同基质的AChE吸收量和改性纤维的表面形态(n=3,**,p<0.01)。
图9.在不同条件下制备的检测卡的显色性:(A)显色时间为20分钟,(B)AChE抑制时间为10分钟。
图10.检测卡在4℃和室温(RT)下的存储稳定性。