农产品中黄曲霉毒素的去除是一个迫切需要解决的问题。本文合成了一种多孔石墨氮化碳/氧化石墨烯水凝胶微球(CN/GO/SA)，用于降解花生油中的AFB₁。采用扫描电镜(SEM)、X-射线衍射(XRD)和红外光谱(FT-IR)对CN/GO/SA进行了表征。GO的引入显著提高了光催化剂的吸附能力和可见光活性。在可见光下，20%的CN/GO/SA去除了花生油中98.4%的AFB₁，脱除时间为120 min。O₂^-和h⁺是光化反应的主要活性物质，UPLC-Q-Orbitrap MS分析鉴定出5种降解产物。同时，处理后的花生油质量仍可接受。更重要的是，CN/GO/SA具有优异的循环稳定性，经过5次循环后，花生油中AFB₁的降解率保持在95%以上。本研究为开发高效、可持续的光催化剂降解食用油中的霉菌毒素提供了可行的途径。
 
图1. SA (a)、CN/SA (b)和CN/GO/SA (c)样品的外观和尺寸。SA(d);CN/SA (e);CN/GO (f);CN/GO/SA (g)的SEM图像。

 
图2. CN/GO/SA的XPS光谱(a)和C1s (b)、N1s (c)和O1s (d)高分辨光谱。催化剂的XRD谱图(e)。催化剂的FT-IR光谱。(f). CN/GO/SA的UV-Vis DRS漫反射光谱(g)和Tauc图(h)。

 
图3. 不同条件对CN/GO/SA催化剂降解花生油中AFB₁的影响。(a)催化剂的吸附能力。(b)不同类型的催化剂。(c) CN/GO在CN/GO/SA催化剂中的掺杂比例。(d)催化剂用量和辐照时间。(e)光源。(f) AFB₁的初始浓度。(g)动力学行为。(h)催化剂的可重用性。
 


图4. CN/GO/SA降解花生油中AFB₁时的活性物质(a)和降解中间体(b)。
 
图5. 光催化过程中花生油理化指标的变化。(a)酸值。(b)波定值。(c)过氧化值。(d)氧化稳定性。

       相关研究成果由河南工业大学Yanli Xie等人于2023年发表在Food  Chemistry (https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2023.135964)上。原文：Porous Graphitic phase carbon nitride/graphene oxide hydrogel microspheres for efficient and recyclable degradation of aflatoxin B₁ in peanut oil。

转自《石墨烯研究》公众号