[發明專利]一種基于變色納米材料的比色試紙片及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201911375952.0
• 申請日: 2019-12-27
• 公開（公告）號: CN111044511A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 孫大文;周希藝;蒲洪彬;黃倫杰;韋慶益
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78;G06T7/40;B82Y15/00
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 宮愛鵬

1.一種基于變色納米材料的比色試紙片的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1：采用濾紙制備試紙片，將試紙片完全浸入到丙烯酸丁酯和丙烯酸異辛酯的混合溶液中，之后取出試紙片，對其進行等離子體處理，最后進行真空干燥，即制備得到具有疏水性的試紙片；

S2：將S1所述的具有疏水性的試紙片浸潤在納米氧化鈰水溶液中，再將環己烷加入到納米氧化鈰水溶液中，得到分層的水相和有機相；然后將丙酮垂直地從液面中心上方打入液面中，待穩定后在分界面處出現一層氧化鈰膜，將具有疏水性的試紙片平鋪在其中，停留使納米氧化鈰均勻地分布在試紙片上，然后取出試紙片，干燥后得到CeO₂比色試紙片，即所述的基于變色納米材料的比色試紙片。

2.根據權利要求1所述一種基于變色納米材料的比色試紙片的制備方法，其特征在于，S1所述丙烯酸丁酯和丙烯酸異辛酯的體積比為2：5～5：2；S2所述納米氧化鈰水溶液的濃度為2～6mg/mL。

3.根據權利要求2所述一種基于變色納米材料的比色試紙片的制備方法，其特征在于，S2所述環己烷與納米氧化鈰水溶液的體積比為1：5～3：5；S2所述環己烷與丙酮的體積比為1:2～3:1。

4.根據權利要求3所述一種基于變色納米材料的比色試紙片的制備方法，其特征在于，S2所述環己烷與納米氧化鈰水溶液的體積比為2:5；S1所述等離子體處理的條件為：等離子功率8～15W，溫度55～65℃，處理時間1～9min；S1所述濾紙為纖維素濾紙，所述纖維素濾紙的厚度為3mm；S2所述環己烷與丙酮的體積比為2:1.5；S1所述試紙片為直徑為0.6cm的圓形試紙片。

5.根據權利要求1～4任一項所述一種基于變色納米材料的比色試紙片的制備方法，其特征在于，S1所述真空干燥時間為3～6h；S1所述試紙片完全浸入的時間為0.5～1.5h；S2所述停留的時間為25～40min；S2所述干燥的溫度為50～60℃；S2所述干燥的時間為40～50min。

6.權利要求1～5任一項所述一種基于變色納米材料的比色試紙片的制備方法制備得到的基于變色納米材料的比色試紙片。

7.權利要求6所述基于變色納米材料的比色試紙片在檢測食品中過氧化氫濃度中的應用，其特征在于，包括如下步驟：

(1)配置不同濃度的過氧化氫溶液和空白對照液，取相同體積的配置好的不同濃度的過氧化氫溶液和空白對照液分別滴加到所述基于變色納米材料的比色試紙片上，待試紙顯色后，拍攝顯色照片，并對照片進行灰度處理，讀取每個照片的灰度值；以過氧化氫溶液的濃度為x，其對應照片的灰度值為y₁，進行線性擬合，得到過氧化氫溶液的濃度與照片灰度值的線性回歸方程y；

(2)另取基于變色納米材料的比色試紙片，將含有食品的溶液樣品滴加到比色試紙片上，待試紙顯色后，拍攝顯色照片，并對照片進行灰度處理，讀取照片的灰度值y’，代入步驟(1)所述的線性回歸方程y，即得到含有食品的溶液樣品中過氧化氫的濃度x’。

8.根據權利要求7所述基于變色納米材料的比色試紙片在檢測食品中過氧化氫濃度中的應用，其特征在于，步驟(2)所述含有食品的溶液樣品按照0.3～0.6μL/mm²的量滴加到所述基于變色納米材料的比色試紙片上；步驟(1)所述不同濃度的過氧化氫溶液的濃度個數最少為3個；步驟(1)所述不同濃度的過氧化氫溶液和空白對照液按照0.3～0.6μL/mm²的量滴加到所述基于變色納米材料的比色試紙片上。

9.根據權利要求7或8所述基于變色納米材料的比色試紙片在檢測食品中過氧化氫濃度中的應用，其特征在于，步驟(2)所述含有食品的溶液樣品為牛奶經離心后得到的上清液；步驟(1)所述過氧化氫溶液的濃度為1～50mg/L；步驟(2)所述含有食品的溶液樣品中過氧化氫的溶度為0～50mg/L。

10.根據權利要求7所述基于變色納米材料的比色試紙片在檢測食品中過氧化氫濃度中的應用，其特征在于，步驟(1)所述空白對照液為純水；步驟(1)和步驟(2)所述灰度處理采用的是AdobePhotoshop軟件；所述灰度值的讀取采用的是Image J軟件。