研究目的
基于氧化锌纳米颗粒的电化学传感器结合化学计量学同步测定苏丹II和III染料。
研究成果
结合伏安法的MCR-ALS方法成功实现了苏丹II和III的高灵敏度同步测定（苏丹II检测限1.87 nM，苏丹III检测限2.62 nM）。ZnONPs修饰电极展现出增强的电催化性能。该方法适用于实际样品分析，回收率达91.6-108.3%，是多元优化在电分析化学中的创新应用。
研究不足
该方法需要特定的仪器和软件（例如用于MCR-ALS的MATLAB），且可能受实际样品基质复杂性的限制。优化是针对特定变量进行的，推广到其他分析物或条件可能需要进一步验证。
1：实验设计与方法选择：
采用电化学技术结合多元曲线分辨-交替最小二乘法（MCR-ALS）进行同步测定。使用中心复合旋转设计（CCRD）响应面法（RSM）进行优化。
2：样品选择与数据来源：
辣椒酱和番茄酱实际样品购自本地市场，经乙醇提取处理。人工合成苏丹红II号与III号乙醇混合溶液。
3：实验仪器与材料清单：
仪器包括Autolab PGSTAT30电化学工作站、Sama 500电位仪、西门子D5000X射线衍射仪、TESCAN-XMU MIRA3扫描电子显微镜。材料包含苏丹红II号、苏丹红III号、硝酸锌、碳酸钠、石墨粉、石蜡油、乙醇、磷酸盐缓冲液。
4：实验流程与操作步骤：
沉淀法制备氧化锌纳米颗粒（ZnONPs），碳糊电极（CPE）及ZnONPs修饰CPE的构建，通过循环伏安法（CV）、电化学阻抗谱（EIS）和变脉冲高度差分脉冲伏安法（DPV）获取二阶数据的电化学测量。采用CCRD和RSM优化变量（pH值、ZnONPs用量、扫描速率、阶跃电位）。应用MCR-ALS解析重叠伏安峰。
5：数据分析方法：
采用非负性与单峰性约束的MCR-ALS进行峰分解，基于峰面积建立校准曲线，使用MINITAB软件进行优化统计分析。
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Potentiostat-Galvanostat
PGSTAT30
Autolab
Electrochemical measurements including cyclic voltammetry, electrochemical impedance spectroscopy, and differential pulse voltammetry.
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X-ray diffractometer
D5000
SIEMENS
Characterization of zinc oxide nanoparticles by X-ray diffraction.
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Potentiostat
Sama 500
Electrochemical measurements.
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Scanning electron microscope
MIRA3TESCAN-XMU
Morphological studies of zinc oxide nanoparticles.
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Statistical software
MINITAB Release 16
Minitab Inc.
Experimental design and optimization using response surface methodology.
-
MCR-ALS toolbox
Matlab
Chemometric analysis for multivariate curve resolution.
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