本技术涉及荧光碳点的制备技术及其在姜黄素定量检测中的应用。制备过程包括将磷盐和尿素加入碳源中,充分搅拌后溶于水,在180℃至200℃的水热条件下进行反应。该技术利用荧光半峰宽变化实现姜黄素的精确定量检测。
背景技术
天然姜黄素(curcumin,Cur)主要存在于姜科及天南星科植物根茎中,其具有解离优异的二酮类色素通常作为着色剂。人体摄入微量的姜黄素能起到抗氧化、预防阿尔茨海默病和抗炎作用。目前在我国姜黄素成为法定食品添加剂,药典法中对人体每日摄入量有明确要求。因此开发一种便捷准确成本低廉的检测方法对食品药品中姜黄素含量进行评估成为检测领域的重点话题。
现有食品药品中姜黄素含量测定的方法主要包括:分光光度法、荧光法、液相色谱法和电化学法。其中分光光度法与荧光法是基于姜黄素具有荧光性的特点,以荧光强度为分析指标进行测试,但由于姜黄素荧光性较弱且溶液颜色较深,从而造成荧光强度分析干扰性较大,误差明显,同时该方法对检测仪器精度要求极高,因此检出限无法达到低浓度;而荧光法通常借助于检测介质如荧光碳点等,通过二者协同作用产生荧光性质变化从而分析出姜黄素含量,但这种分析指标影响因素非常多,放置十秒后再次复测荧光强度都会发生较大误差的变化,溶液有干扰物、不纯净和溶液分散不均匀都会使荧光强度失真,需严格排除荧光干扰项才能进行含量及浓度测定。液相色谱与电化学分析法是目前姜黄素浓度检测精度最高的方法,但检测往往因为流动相难以分离出较高浓度及多项检测干扰项或因确保检测信度从而导致检测时间过长、操作技术难度较大和仪器维护成本昂贵等问题,不利于食品药品中姜黄素含量便捷、快速、廉价的定量分析。
现有姜黄素定量检测技术中利用其荧光性进行测定的技术手段为荧光分光光度法与引入检测介质探针的荧光法。其中姜黄素荧光分光光度法的技术要点为利用一系列浓度梯度所带来的光强差异实现定量分析,现有文献1(严建伟,鲍慰文,梁炳圻,等.荧光分光光度法测定姜黄制剂中的姜黄素[J].中国现代应用药学,1998,(02):44-45.DOI:10.13748/j.cnki.issn1007-7693.1998.02.029)快速便捷地测定出纯净的姜黄素浓度,但分析指标为荧光强度,受精密度和人为操作等影响,数据浮动性较大,因此数据信度有待提升;文献2(何梦瑶,江秀明,李俊丽,等.基于疏水性碳点荧光共振能量转移体系检测食品中姜黄素[J].河南工业大学学报(自然科学版),2023,44(06):98-104.DOI:10.16433/j.1673-2383.2023.06.013)引入检测探针荧光碳点以天然产物亚麻籽油制备出荧光碳点并以此作为检测介质通过姜黄素与碳点之间的协同作用对双荧光物质之间进行能量转移,双物质荧光体系间光强发生规律性变化实现定量分析,天然姜黄素相较于新兴的碳点材料荧光性较弱,此方法分析指标转移到介质碳点的荧光强度中,检出限大幅提升,误差性显著减少,同时此方法操作简单、检测成本较低,但分析指标荧光强度受仪器精度及型号稳定性的差异,数据浮动所带来的误差仍然非常明显。因此,现有姜黄素含量的检测由于单体荧光性弱,分析指标误差率较高,检出限高,以及受其他物质干扰严重。
实现思路