精准检测肉制品中组胺含量的g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)异质结电化学生物传感器的构建OA

组胺是肉类食品在贮藏和加工过程中产生的一类具有潜在危害的生物胺,其含量是评价肉类食品新鲜度与安全性的关键指标。为满足肉制品中组胺快速、灵敏检测的需求,构建了一种基于二胺氧化酶(DAO)与石墨相氮化碳/二氧化钛(g-C_(3)N_(4)/TiO_(2))异质结复合的电化学生物传感器。采用一步煅烧法制备g-C_(3)N_(4)/Ti O_(2)异质结材料,并利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜及傅里叶变换红外光谱等技术进行结构表征,证实TiO_(2)纳米颗粒均匀负载于g-C_(3)N_(4)片层表面,二者之间形成稳定的异质结界面。密度泛函理论计算进一步证实该异质结界面能够有效增强组胺吸附,并能促进界面电荷的转移。基于理论计算的异质结增强组胺吸收机制分析表明,该传感器增强了酶固定效率并构建高效电子传输通道,从而实现了生物识别信号向电化学信号的有效转换与放大。研究结果表明,该传感器在组胺浓度为0.05~9.00 mmol/L时具有良好的线性关系,检测限为0.226μmol/L(S/N=3),在抗干扰实验中响应干扰偏差小于8%。在实际肉样检测中,该传感器测定结果的相对标准偏差小于5%,表现出良好的准确性与重现性。研究构建的DAO/g-C_(3)N_(4)/TiO_(2)生物传感器可用于肉制品中组胺的快速筛查与定量检测,旨在为食品中组胺的精准检测提供稳定、可靠的技术手段。