近日,课题组博士研究生葛彩玉和硕士研究生王月凡的研究成果“Enhanced adsorption and detection of luteolin based on Fe/Zn bimetallic ZIF-derived Fe-Fe3O4 nitrogen-doped mesoporous carbon in-situ grown on carbon nanofibers”,发表于国际高水平期刊《Applied Surface Science》(JCR1区,IF:6.9)。
木犀草素(LU)是一种重要的生物活性类黄酮,可从紫苏、菊花和金银花等天然植物中提取。由于其强大的药理活性和有益的生物学特性,包括清除自由基、抗炎、抗氧化和抗癌,它已成功地用于治疗心血管疾病、肺部疾病和高脂血症。因此,研究一种环保、有效、灵敏的LU检测技术势在必行。目前,高效液相色谱、毛细管电泳、质谱和高压液相色谱是检测LU的主要技术。然而,这些传统分析方法的实际应用受到笨重的仪器、复杂的样品预处理和繁琐的检测程序的限制。电化学方法作为一种较新的仪器分析方法,在分析化学领域受到了广泛的关注。它具有仪器成本相对低廉、环境可持续性、响应速度快、操作简单、灵敏度高等独特优势。因此,开发合适的电化学传感器,实现对LU的高效、灵敏检测更为方便和实用。

我们在纳米碳纤维(Fe-Fe3O4-NPC@CNFs)上原位生长了Fe/Zn双金属ZIF热解衍生的Fe-Fe3O4 N掺杂介孔碳,并将其作为超灵敏的电化学传感平台,用于高效检测天然样品中的LU。多重表征结果表明Fe-Fe3O4-NPC@CNFs是一种在CNFs上均匀生长的十二面体粒子,具有良好的晶体结构和均匀的元素分布。其表面粗糙,介孔结构良好,比表面积高达823.19 m2/g,有利于吸附LU。NPC和Fe-Fe3O4-NPC的态密度(DOS)和吸附能进一步表明Fe-Fe3O4-NPC具有更好的电化学性能和对LU的吸附效果。在炭化温度为800℃,pH为5.0,富集温度为-0.2 V,富集时间为400 s的条件下,Fe-Fe3O4-NPC@CNFs/GCE传感器在0.001 - 1.5 μM范围内具有良好的检测性能,检出限为0.47 nM。此外,该传感器具有良好的抗干扰能力、重现性和稳定性,可以有效地检测食品样品中的LU。本研究为食品中LU的定量分析提供了新的思路。

文章链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0169433225018379