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維生素B1與氯酚紅的分子吸收光譜及應(yīng)用

2016-10-16 06:06:36王鳳怡
分析科學(xué)學(xué)報 2016年4期
關(guān)鍵詞:緩沖溶液吸收光譜光度法

江 蔓, 楊 智, 王鳳怡, 江 虹*

(長江師范學(xué)院化學(xué)化工學(xué)院,重慶 408100)

維生素B1(VB1)是人體健康不可缺少的營養(yǎng)物質(zhì),也是嬰幼兒配方奶粉中必須添加的營養(yǎng)成分之一。因此,研究奶粉(尤其是嬰幼兒配方奶粉)中VB1含量的檢測方法具有重要意義。目前,VB1的測定方法主要是高效液相色譜法[1 - 3]。此外,還有熒光法[4]、化學(xué)發(fā)光法[5]和分光光度法[6,7]等的報道。分光光度法操作簡便,儀器價廉,得到廣泛應(yīng)用,而將分光光度法用于VB1檢測的報道卻較少。

本工作以氯酚紅(CHR)作探針,研究并建立了測定VB1的分光光度法。該方法不僅簡便,而且省時,用于嬰幼兒奶粉和學(xué)生奶粉中VB1的測定,結(jié)果與國家標(biāo)準(zhǔn)方法基本一致。

1 實驗部分

1.1 儀器與試劑

U-3010型紫外-可見分光光度計(日本,日立公司);pHS-3C精密酸度計(上海虹益儀器儀表有限公司)。

VB1標(biāo)準(zhǔn)溶液:稱取適量VB1,用0.010 mol/L HCl溶解并稀至100 mL,配成濃度為300.8 mg/L的儲備液,冰箱4 ℃保存,用時稀釋10倍。CHR溶液:1.0×10-4mol/L。Tris-HCl緩沖溶液:不同體積0.10 mol/L HCl和0.20 mol/L Tris溶液混合,配成不同pH的緩沖溶液。EDTA溶液:100 g/L。所用試劑均為分析純,實驗用水為二次蒸餾水。

樣品:市售學(xué)生奶粉、嬰兒配方奶粉1段。

1.2 實驗方法

于10 mL具塞比色管中,先加入適量的30.08 mg/L VB1標(biāo)準(zhǔn)溶液或者樣品溶液,再依次加入3.0 mL 1.0×10-4mol/L CHR溶液和1.0 mL pH=6.86 Tris-HCl緩沖溶液,用水稀至刻度,搖勻,15 min后,用1 cm比色皿,以試劑空白作參比,在最大正吸收或負(fù)吸收波長處測定溶液的吸光度A。

2 結(jié)果與討論

圖1 吸收光譜Fig.1 Absorption spectra 1.VB1(3.01 mg/L),against water;2.CHR(3.0×10-5 mol/L),pH=6.86,against water;3-5.VB1(1.50,3.01,4.51 mg/L)-CHR(3.0×10-5 mol/L),pH=6.86,against reagent blank.

2.1 吸收光譜

按實驗方法掃描不同體系的吸收光譜,見圖1。從圖可見,VB1在可見光區(qū)幾乎無吸收;CHR在可見光區(qū)有較強吸收,最大吸收位于570 nm;在弱酸性條件下,VB1與CHR發(fā)生締合反應(yīng),其生成物分別產(chǎn)生一個明顯的正吸收峰和一個負(fù)吸收峰,其最大正吸收位于428 nm,紫移142 nm,其最大負(fù)吸收位于染料最大波長的附近。表明CHR與VB1反應(yīng)生成了新物質(zhì)。在最大正、負(fù)吸收波長處,VB1的濃度在一定范圍內(nèi)與締合物的吸光度呈線性關(guān)系。

2.2 反應(yīng)條件

2.2.1溶液酸度及用量的選擇試驗了溶液pH值對VB1-CHR體系吸光度的影響。結(jié)果表明:pH為3.5~7.0時體系吸光度較大。實驗用pH=6.86的Tris-HCl緩沖溶液,適宜用量為1.0 mL。

2.2.2CHR溶液濃度的選擇試驗了CHR溶液的濃度對VB1-CHR體系吸光度的影響。結(jié)果表明:CHR溶液的濃度為(2.8~3.2)×10-5mol/L時吸光度相對較大,實驗選用1.0×10-4mol/L CHR 溶液3.0 mL。

2.2.3試劑加入順序的選擇試驗了VB1、Tris-HCl及CHR溶液在不同加入順序時對VB1-CHR體系吸光度的影響。結(jié)果表明:按實驗方法的加入順序為最佳。

2.2.4反應(yīng)時間及穩(wěn)定性考察了室溫下,在最大正、負(fù)吸收波長處,反應(yīng)時間對VB1-CHR體系吸光度的影響。結(jié)果表明:VB1與CHR反應(yīng)在15 min內(nèi)即可完成,至少穩(wěn)定1 h。

2.3 標(biāo)準(zhǔn)曲線及靈敏度

在10 mL比色管中,按實驗方法配制標(biāo)準(zhǔn)系列溶液并掃描吸收光譜,繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。其線性回歸方程、相關(guān)系數(shù)、線性范圍及表觀摩爾吸光系數(shù)(ε)等列于表1。

表1 標(biāo)準(zhǔn)曲線相關(guān)參數(shù)

2.4 方法的選擇性

2.5 樣品測定

準(zhǔn)確稱取學(xué)生奶粉(1#)和嬰兒配方奶粉1段(2#)各20.0000 g,分別置于錐形瓶中,加入80 mL 0.010 mol/L HCl,搖勻,置沸水浴中加熱30 min,取出流水冷至室溫后,用6.0 mol/L NaOH溶液調(diào)至pH為4.5~5.0(使蛋白質(zhì)沉淀),干過濾,將濾液置于100 mL容量瓶中,加入5.0 mL 100 g/L EDTA溶液(掩蔽Fe3+、Al3+、Cu2+),再用水定容至100 mL,即為待測液。取1#和2#待測液各4.0 mL,分別置于10 mL具塞比色管中,按實驗方法測量428 nm處的吸光度,由回歸方程求得VB1的含量,同時做加標(biāo)回收試驗,結(jié)果見表2。結(jié)果表明方法有較高準(zhǔn)確度。

表2 樣品分析結(jié)果及回收試驗(n=6)

3 結(jié)論

本文建立的方法與國家標(biāo)準(zhǔn)方法相比,更為簡便、快速,且有較高靈敏度和選擇性。方法可用于奶粉生產(chǎn)過程中的質(zhì)量控制。

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