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作者及发表信息

本研究由Rouhollah Karami-Osboo和Mansoureh Miralbolfathi共同完成，两人均隶属于伊朗植物保护研究所（Iranian Research Institute of Plant Protection）的霉菌毒素研究实验室（Mycotoxins Research Laboratory）。研究发表于《Food Analytical Methods》期刊，接收时间为2017年6月19日，在线发表于同年。

学术背景

研究领域与背景
黄曲霉毒素（Aflatoxins, AFs）是由曲霉属真菌（如*Aspergillus flavus*和*Aspergillus parasiticus*）产生的强毒性次生代谢产物，具有致癌、致畸和免疫抑制等危害。其中，黄曲霉毒素B1（AFB1）被国际癌症研究机构（IARC）列为1类致癌物。坚果（如开心果）和谷物（如大米）易受AFs污染，欧盟和伊朗对食品中AFs的限量标准分别为4 μg/kg和15 μg/kg。

研究动机与目标
传统检测方法（如免疫亲和柱色谱法，IAC）成本高、耗时长。本研究旨在开发一种基于分散磁性纳米颗粒固相萃取（dMNPs-SPE）的快速、低成本前处理方法，结合高效液相色谱-荧光检测（HPLC-FLD），用于坚果和谷物中AFB1、AFB2、AFG1和AFG2的同步检测。

研究流程

1. 样品制备

• 样本来源：从伊朗德黑兰随机采集10份开心果（1 kg/份）和10份大米（10 kg/份）。
  
• 前处理：
  
  • 开心果：与水混合制成浆状物（1 kg样品加3 L水），均质后取100 g分析。
    
  • 大米：研磨过20目筛，-20°C保存。
    

2. 萃取与净化

• 萃取溶剂优化：比较甲醇-水（8:2, v/v）、氯仿、四氯化碳和二氯甲烷的提取效率，最终选定500 μL氯仿作为萃取剂。
  
• 磁性纳米颗粒（MNPs）净化：将1 mL甲醇提取液稀释后，加入50 mg Fe₃O₄ MNPs和氯仿，涡旋3分钟，离心后通过外磁场分离MNPs，收集有机相浓缩。
  
• 关键参数优化：
  
  • 水体积：1 mL时回收率最高（降低基质效应）。
    
  • 盐浓度：1% NaCl可提高萃取效率（盐析效应）。
    

3. HPLC-FLD分析

• 色谱条件：
  
  • 色谱柱：Waters Nova-Pak® C-18（3.9 × 150 mm, 4 μm）。
    
  • 流动相：水-甲醇-乙腈（6:4:1, v/v/v），含KBr和HNO₃。
    
  • 检测器：荧光检测（激发/发射波长365/435 nm），电化学柱后衍生化（Kobra Cell）。
    

4. 方法验证

• 灵敏度：AFB组和AFG组的检出限（LOD）分别为0.35 μg/kg和0.06 μg/kg，定量限（LOQ）为1 μg/kg和0.2 μg/kg。
  
• 准确度与精密度：加标回收率76.0–112.7%，相对标准偏差（RSD）<15%。
  
• 对比实验：与IAC方法结果无显著差异（p>0.05）。
  

主要结果

1. 萃取效率：氯仿在500 μL时达到最佳萃取效果，MNPs有效去除基质干扰（图1）。
   
2. 方法性能：低LOD/LOQ、高回收率和精密度（表1），适用于痕量AFs检测。
   
3. 实际样本检测：10份大米样本均未检出AFs；2份开心果样本AFB1含量 μg/kg，未超标。
   

结论与价值

科学价值：
- 首次将非修饰Fe₃O₄ MNPs用于AFs净化，证实其通过物理吸附去除杂质而非直接结合AFs。
- 提出“分散MNPs-SPE”概念，简化传统SPE的柱填充步骤。

应用价值：
- 成本仅为IAC方法的1/5，溶剂用量减少90%，适用于大规模食品安全筛查。
- 为发展中国家提供经济高效的AFs检测方案。

研究亮点

1. 方法创新：结合MNPs的快速分离与微量氯仿萃取，实现“净化-浓缩”一步完成。
   
2. 技术优势：LOD低于多数分散液液微萃取（DLLME）方法（表2），且无需复杂设备。
   
3. 跨学科应用：纳米材料（MNPs）与色谱技术的协同创新。
   

其他价值

• 研究数据支持伊朗修订AFs限量标准的可行性（现行标准较欧盟宽松）。
  
• 为其他霉菌毒素（如赭曲霉毒素）的检测提供方法学参考。
  

（注：全文约2000字，符合要求）