zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-78Research ArticleСтатьиОПРЕДЕЛЕНИЕ ОСТАТКОВ КАРБЕНДАЗИМА С ПОМОЩЬЮ КОЛОРИМЕТРИЧЕСКОГО СЕНСОРА НА ОСНОВЕ НАНОЧАСТИЦ ЗОЛОТАDETECTION OF CARBENDAZIM RESIDUES WITH A COLORIMETRIC SENSOR BASED ON GOLD NANOPARTICLESMaY. .MaY. .noemail@neicon.ruJiangH. .JiangH. .noemail@neicon.ruShenC. .ShenC. .noemail@neicon.ruHouCh. .HouCh. .huodq@cqu.edu.cn; houcj@cqu.edu.cnHuoD. .HuoD. .huodq@cqu.edu.cnWuH. .WuH. .noemail@neicon.ruYangM. .YangM. .noemail@neicon.ruКолледж биоинженерии, Университет Чунцин; Колледж биоинженерии, Сычуаньский технический университетCollege of Bioengineering, Chongqing University; College of Bioengineering, Sichuan University of Science and EngineerinКолледж биоинженерии, Университет ЧунцинCollege of Bioengineering, Chongqing UniversityНациональный научно-исследовательский центр полупроводникового пивоварения, LuzhouLaojiao Group Co.LtdNational Engineering Research Center of Solid-State Brewing, LuzhouLaojiao Group Co.Ltd201710032020843443449Copyright © Ma Y..., Jiang H..., Shen C..., Hou C..., Huo D..., Wu H..., Yang M..., 20202020Ma Y..., Jiang H..., Shen C..., Hou C..., Huo D..., Wu H..., Yang M...Ma Y..., Jiang H..., Shen C..., Hou C..., Huo D..., Wu H..., Yang M...Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/78

Представлен колориметрический сенсор на основе наночастиц золота (Au-НЧ) для обнаружения остатка карбендазима - одного из самых популярных бензимидазольных бактерицидов, которые широко используются при производстве пищевых продуктов. Его остаток представляет большую угрозу для здоровья человека и окружающей среды. Стабилизированные лимонной кислотой Au-НЧ диаметром ~13 нм синтезированы с помощью хлорауриновой кислоты и цитрата натрия. При взаимодействии с карбендазимом сенсор показывает четкое изменение цвета, видимое невооруженным глазом, и демонстрирует значительные изменения при облучении УФ и видимым излучением, что свидетельствует о возможности его использования для быстрого определения карбендазима. После оптимизации условий обнаружения сенсор дает возможность определения концентраций карбендазима от 10 до 600 нг/г с низким пределом обнаружения до 3.4 нг/г (S/N = 3) и представляет значительный интерес для эспресс-анализа карбендазимов.

Carbendazim is among the most popular benzimidazole bactericides that are widely used to boost food production, and its residue poses a great threat to human health and the environment. In this paper, we presented a colorimetric sensor based on gold nanoparticles (Au-NPs) for the detection of carbendazim residues. The Au-NPs were stabilized by citric acid synthesized by chloroauric acid and sodium citrate with a diameter of about 13 nm. Upon reaction with carbendazim, the sensor gave a clear color change that could be distinguished with the naked eye. Thus we elaborated a new method for rapid determination of this benzimidazole bactericide. After optimization of the detection conditions, the sensor showed a very good linear relationship with the carbendazim concentrations varying from 10 to 600 ppb with a detection limit down to 3.4 ppb (S/N=3). These preliminary results demonstrate that the presented sensor is promising for fast carbendazim analysis.

наночастицы золотакарбендазимколориметрический сенсордетектированиеgold nanoparticlescarbendazimcolorimetric sensordetectionReferencesM. Chen, Z. Zhao, X. Lan, Y. Chen, L. Zhang, R. Ji, L. Wang, Measurement., 73, 313-317 (2015).M. Chen, Z. Zhao, X. Lan, Y. Chen, L. Zhang, R. Ji, L. Wang, Measurement., 73, 313-317 (2015).X. Deng, X. Chen, K. Lin, G. Ding, P. Yao, Food Anal Method., 6, 1576-1582 (2013).X. Deng, X. Chen, K. Lin, G. Ding, P. Yao, Food Anal Method., 6, 1576-1582 (2013).X.-Y. Dong, B.-J. Qiu, X.-W. Yang, D. Jiang, K. Wang, Electrochemistry, 82, 1061-1066 (2014).X.-Y. Dong, B.-J. Qiu, X.-W. Yang, D. Jiang, K. Wang, Electrochemistry, 82, 1061-1066 (2014).N. G. Khare, R. A. Dar, A. K. Srivastava, Electroanalysis, 27, 1915-1924 (2015).N. G. Khare, R. A. Dar, A. K. Srivastava, Electroanalysis, 27, 1915-1924 (2015).Z.-Q. Kong, F.-S. Dong, X.-G. Liu, J. Xu, Y. Gong, W.-L. Shan, Y.-Q. Zheng, Chinese J. Anal. Chem., 40, 474-477 (2012).Z.-Q. Kong, F.-S. Dong, X.-G. Liu, J. Xu, Y. Gong, W.-L. Shan, Y.-Q. Zheng, Chinese J. Anal. Chem., 40, 474-477 (2012).E. J. Llorent-Martinez, J. Alcantara-Duran, A. Ruiz-Medina, P. Ortega-Barrales, Food Anal. Method, 6, 1278-1283 (2013).E. J. Llorent-Martinez, J. Alcantara-Duran, A. Ruiz-Medina, P. Ortega-Barrales, Food Anal. Method, 6, 1278-1283 (2013).C. Lesueur, M. Gartner, A. Mentler, M. Fuerhacker, Talanta, 75, 284-293 (2008).C. Lesueur, M. Gartner, A. Mentler, M. Fuerhacker, Talanta, 75, 284-293 (2008).M. Hiemstra, A. de Kok, J. Chromatogr. A, 1154, 3-25 (2007).M. Hiemstra, A. de Kok, J. Chromatogr. A, 1154, 3-25 (2007).M. Radisic, S. Grujic, T. Vasiljevic, M. Lausevic, Food Chem., 113, 712-719 (2009).M. Radisic, S. Grujic, T. Vasiljevic, M. Lausevic, Food Chem., 113, 712-719 (2009).N. Campillo, P. Vinas, G. Ferez-Melgarejo, M. Hernandez-Cordoba, J. Agric. Food Chem., 61, 4799-4805 (2013).N. Campillo, P. Vinas, G. Ferez-Melgarejo, M. Hernandez-Cordoba, J. Agric. Food Chem., 61, 4799-4805 (2013).O. Esturk, Y. Yakar, Z. Ayhan, J. Food Sci. Technol., 51, 458-466 (2014).O. Esturk, Y. Yakar, Z. Ayhan, J. Food Sci. Technol., 51, 458-466 (2014).A. Lopez Monzon, D. Vega Moreno, M. E. Torres Padron, Z. Sosa Ferrera, J. J. Santana Rodriguez, Anal. Bioanal. Chem., 387, 1957-1963 (2007).A. Lopez Monzon, D. Vega Moreno, M. E. Torres Padron, Z. Sosa Ferrera, J. J. Santana Rodriguez, Anal. Bioanal. Chem., 387, 1957-1963 (2007).Q. Wu, Y. Li, C. Wang, Z. Liu, X. Zang, X. Zhou, Z. Wang, Anal. Chim. Acta, 638, 139-145 (2009).Q. Wu, Y. Li, C. Wang, Z. Liu, X. Zang, X. Zhou, Z. Wang, Anal. Chim. Acta, 638, 139-145 (2009).O. Zamora, E. E. Paniagua, C. Cacho, L. E. Vera-Avila, C. Perez-Conde, Anal. Bioanal. Chem., 393, 1745-1753 (2009).O. Zamora, E. E. Paniagua, C. Cacho, L. E. Vera-Avila, C. Perez-Conde, Anal. Bioanal. Chem., 393, 1745-1753 (2009).Z.-F. Chen, G.-G. Ying, H.-J. Lai, F. Chen, H.-C. Su, Y.-S. Liu, F.-Q. Peng, J.-L. Zhao, Anal. Bioanal. Chem., 404, 3175-3188 (2012).Z.-F. Chen, G.-G. Ying, H.-J. Lai, F. Chen, H.-C. Su, Y.-S. Liu, F.-Q. Peng, J.-L. Zhao, Anal. Bioanal. Chem., 404, 3175-3188 (2012).B. Phansawan, T. Prapamontol, P. Thavornyutikarn, S. Chantara, A. Mangklabruks, C. Santasup, Chiang Mai J. Sci., 42, 681-690 (2015).B. Phansawan, T. Prapamontol, P. Thavornyutikarn, S. Chantara, A. Mangklabruks, C. Santasup, Chiang Mai J. Sci., 42, 681-690 (2015).S. Takeda, K. Fukushi, K. Chayama, Y. Nakayama, Y. Tanaka, S. Wakida, J. Chromatogr. A, 1051, 297-301 (2004).S. Takeda, K. Fukushi, K. Chayama, Y. Nakayama, Y. Tanaka, S. Wakida, J. Chromatogr. A, 1051, 297-301 (2004).S. Luo, Y. Wu, H. Gou, Ionics, 19, 673-680 (2013).S. Luo, Y. Wu, H. Gou, Ionics, 19, 673-680 (2013).P. Noyrod, O. Chailapakul, W. Wonsawat, S. Chuanuwatanakul, J. Electroanal. Chem., 719, 54-59 (2014).P. Noyrod, O. Chailapakul, W. Wonsawat, S. Chuanuwatanakul, J. Electroanal. Chem., 719, 54-59 (2014).C. A. Razzino, L. F. Sgobbi, T. C. Canevari, J. Cancino, S. A. S. Machado, Food Chem., 170, 360-365 (2015).C. A. Razzino, L. F. Sgobbi, T. C. Canevari, J. Cancino, S. A. S. Machado, Food Chem., 170, 360-365 (2015).Y. Ya, T. Wang, L. Xie, J. Zhu, L. Tang, D. Ning, F. Yan, Anal. Method., 7, 1493-1498 (2015).Y. Ya, T. Wang, L. Xie, J. Zhu, L. Tang, D. Ning, F. Yan, Anal. Method., 7, 1493-1498 (2015).J. Sun, L. Guo, Y. Bao, J. Xie, Biosens. Bioelectron., 28, 152-157 (2011).J. Sun, L. Guo, Y. Bao, J. Xie, Biosens. Bioelectron., 28, 152-157 (2011).D. Zhu, X. Li, X. Liu, J. Wang, Z. Wang, Biosens. Bioelectron., 31, 505-509 (2012).D. Zhu, X. Li, X. Liu, J. Wang, Z. Wang, Biosens. Bioelectron., 31, 505-509 (2012).B. Imene, Z. Cui, X. Zhang, B. Gan, Y. Yin, Y. Tian, H. Deng, H. Li, Sensor. Actuator B: Chem., 199, 161-167 (2014).B. Imene, Z. Cui, X. Zhang, B. Gan, Y. Yin, Y. Tian, H. Deng, H. Li, Sensor. Actuator B: Chem., 199, 161-167 (2014).X. Zhang, Z. Sun, Z. Cui, H. Li, Sensor. Actuator B: Chem., 191, 313-319 (2014).X. Zhang, Z. Sun, Z. Cui, H. Li, Sensor. Actuator B: Chem., 191, 313-319 (2014).D. Liu, W. Chen, J. Wei, X. Li, Z. Wang, X. Jiang, Anal. Chem., 84, 4185-4191 (2012).D. Liu, W. Chen, J. Wei, X. Li, Z. Wang, X. Jiang, Anal. Chem., 84, 4185-4191 (2012).W. Liu, D. Zhang, Y. Tang, Y. Wang, F. Yan, Z. Li, J. Wang, H. S. Zhou, Talanta, 101, 382-387 (2012).W. Liu, D. Zhang, Y. Tang, Y. Wang, F. Yan, Z. Li, J. Wang, H. S. Zhou, Talanta, 101, 382-387 (2012).A. D. Strickland, C. A. Batt, Anal. Chem., 81, 2895-2903 (2009).A. D. Strickland, C. A. Batt, Anal. Chem., 81, 2895-2903 (2009).S. Morais, O. Tavares, P. C. Baptista-Paiga, C. Delerue-Matos, Anal. Lett., 37, 3271-3286 (2004).S. Morais, O. Tavares, P. C. Baptista-Paiga, C. Delerue-Matos, Anal. Lett., 37, 3271-3286 (2004).L. N. Furini, C. J. L. Constantino, S. Sanchez-Cortes, J. C. Otero, I. Lopez-Tocon, J. Colloid Interface Sci., 465, 183-189 (2016).L. N. Furini, C. J. L. Constantino, S. Sanchez-Cortes, J. C. Otero, I. Lopez-Tocon, J. Colloid Interface Sci., 465, 183-189 (2016).N. T. K. T. Wolfgang Haiss, Jenny Aveyard, David G. Fernig, Anal. Chem., 42, 4103-4110 (2007).N. T. K. T. Wolfgang Haiss, Jenny Aveyard, David G. Fernig, Anal. Chem., 42, 4103-4110 (2007).X. S. Xiaohui Ji, Jun Li, Yubai Bai, Wensheng Yang, Xiaogang Peng, J. Am. Chem. Soc., 53, 2438-2443 (2007).X. S. Xiaohui Ji, Jun Li, Yubai Bai, Wensheng Yang, Xiaogang Peng, J. Am. Chem. Soc., 53, 2438-2443 (2007).J. Sun, L. Guo, Y. Bao, J. Xie, Biosens. Bioelectron., 28, 152-157 (2011).J. Sun, L. Guo, Y. Bao, J. Xie, Biosens. Bioelectron., 28, 152-157 (2011).Z. Sun, Z. Cui, H. Li, Sensor. Actuator B: Chem., 183, 297-302 (2013).Z. Sun, Z. Cui, H. Li, Sensor. Actuator B: Chem., 183, 297-302 (2013).H. Yan, L. Liu, N. Xu, H. Kuang, C. Xu, Food. Agr. Immunol., 26, 659-670 (2015).H. Yan, L. Liu, N. Xu, H. Kuang, C. Xu, Food. Agr. Immunol., 26, 659-670 (2015).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.