紫外分光光度计

2024-05-08

紫外分光光度计(精选11篇)

紫外分光光度计 第1篇

关键词:紫外可见分光光度计,定性分析,定量分析,发展

1. 引言

分光光度计是杜包斯克(Duboscq)和奈斯勒(Nessler)等人在1854年将朗伯比尔定律应用于定量分析化学领域,并且设计了第一台比色计。到1918年,美国国家标准局制成了第一台紫外可见分光光度计。此后,紫外可见分光光度计经不断改进,又出现自动记录、自动打印、数字显示、微机控制等各种类型的仪器,使分光光度法的灵敏度和准确度也不断提高,应用范围不断扩大。紫外可见分光光度法从问世以来,无论在物理学、化学、生物学、医学、材料学、环境科学等科学研究领域,还是在化工、医药、环境检测、冶金等现代生产与管理部门,都有广泛而重要的应用。本文从紫外可见分光光度计的结构原理及在聚合物分析两方面进行阐述[1]。

2. 紫外分光光度计的结构、特点、用途、应用范围

2.1紫外可见分光光度计的结构[2]

紫外可见分光光度计主要由辐射源、单色器、试样容器、检测器和显示装置等部分组成。

辐射源:必须具有稳定的、有足够输出功率的、能提供仪器使用波段的连续光谱,如钨灯、卤钨灯(波长范围350~2500纳米),氘灯或氢灯(180~460纳米),或可调谐染料激光光源等。

单色器:它由入射、出射狭缝、透镜系统和色散元件(棱镜或光栅)组成,是用以产生高纯度单色光束的装置。其功能包括将光源产生的复合光分解为单色光和分出所需的单色光束。

试样容器:又称吸收池。供盛放试液进行吸光度测量之用,分为石英池和玻璃池两种,前者适用于紫外到可见区,后者只适用于可见区。容器的光程一般为0.5~10厘米。

检测器:又称光电转换器。常用的有光电管或光电倍增管,后者较前者更灵敏,特别适用于检测较弱的辐射。近年来还使用光导摄像管或光电二极管矩阵作检测器,具有快速扫描的特点。

显示装置:这部分装置发展较快。较高级的光度计,常备有微处理机、荧光屏显示和记录仪等,可将图谱、数据和操作条件都显示出来。

2.2主要特点:

紫外可见分光光度计具有灵敏度高、选择性好、准确度高、使用浓度范围广、分析成本低、操作简便、快速、应用广泛等特点。

2.3仪器类型:

紫外可见分光光度计主要分为单波长单光束直读式分光光度计、单波长双光束自动记录式分光光度计和双波长双光束分光光度计三种类型。

2.4应用范围:

紫外可见分光光度计主要应用范围有:定量分析、定性和结构分析、反应动力学研究、研究溶液平衡等。

定量分析:广泛用于各种物料中微量、超微量和常量的无机和有机物质的测定。

定性和结构分析:紫外吸收光谱还可用于推断空间阻碍效应、氢键的强度、互变异构、几何异构现象等。

反应动力学研究:研究反应物浓度随时间而变化的函数关系,测定反应速度和反应级数,探讨反应机理。

研究溶液平衡:如测定络合物的组成、稳定常数、酸碱离解常数等。

3. 原理

3.1紫外可见分光光度法

紫外可见分光光度法[3]是根据物质分子对波长为200~760nm的电磁波的吸收特性所建立起来的一种定性、定量和结构分析方法。操作简单、准确度高、重现性好。波长长的光线能量小,波长短的光线能量大。

分光光度测量是关于物质分子对不同波长和特定波长处的辐射吸收程度的测量。物质的吸收光谱本质上就是物质中的分子和原子吸收了入射光中的某些特定波长的光能量,相应地发生了分子振动能级跃迁和电子能级跃迁的结果。由于各种物质具有不同的分子、原子和不同的分子空间结构,其吸收光能量的情况也就不会相同,因此,每种物质就有其特有的、固定的吸收光谱曲线,可根据吸收光谱上的某些特征波长处的吸光度的高低判别或测定该物质的含量,这就是分光光度定性和定量分析的基础。分光光度分析就是根据物质的吸收光谱研究物质的成分、结构和物质间相互作用的有效手段。

3.2有机化合物的紫外可见吸收光谱

3.2.1有机化合物的电子跃迁

与紫外可见吸收光谱有关的电子有三种[4],即形成单键的σ电子、形成双键的π电子以及未参与成键的n电子。

跃迁类型有:σ→σ*、n→σ*、π→π*、n→π*四种。

饱合有机化合物的电子跃迁类型为σ→σ*,n→σ*跃迁,吸收峰一般出现在真空紫外区,吸收峰低于200nm,实际应用价值不大。不饱合机化合物的电子跃迁类型为n→π*,π→π*跃迁,吸收峰一般大于200nm。

3.2.2有机化合物的吸收带

吸收带(absorption band):在紫外光谱中,吸收峰在光谱中的波带位置。根据电子及分子轨道的种类,可将吸收带分为四种类型。

(1)R吸收带

(2)K吸收带

(3)B吸收带

(4)E吸收带

3.3无机化合物的紫外可见吸收光谱

无机化合物的UV-Vis光谱吸收光谱主要有:电荷迁移跃迁及配位场跃迁。

(1)电荷迁移光谱

某些分子既是电子给体,又是电子受体,当电子受辐射能激发从给体外层轨道向受体跃迁时,就会产生较强的吸收,这种光谱称为电荷迁移光谱。如苯酰基取代物在光作用下的异构反应。

(2)配位跃迁光谱

在配体存在下过渡金属元素5个能量相等的d轨道和镧系、锕系7个能量相等的f轨道裂分,吸收辐射后,低能态的d电子或f电子可以跃迁到高能态的d或f轨道上去。

绝大多数过渡金属离子都具有未充满的d轨道,按照晶体场理论,当它们在溶液中与水或其他配体生成配合物时,受配体配位场的影响,原来能量相同的d轨道发生能级分裂,产生d-d电子跃迁。必须在配体的配位场作用下才可能产生,所以称为配位场跃迁;配体配位场越强,d轨道分裂能越大,吸收波长越短。吸收系数εmax较小(102),很少用于定量分析;多用于研究配合物结构及其键合理论。

3.4影响紫外可见吸收光谱的因素

(1)共轭效应的影响:π电子共轭体系增大,λmax红移,εmax增大。

由于共轭效应,电子离域到多个原子之间,导致π→π*能量降低。同时,跃迁概率增大,εmax增大。如下图所示。下表列出了一些共轭多烯的吸收特性。

空间阻碍使共轭体系破坏,λmax蓝移,εmax减小。

(2)取代基的影响[5]

在光的作用下,有机化合物都有发生极化的趋向,即能转变为激发态。当共轭双键的两端有容易使电子流动的基团(给电子基或吸电子基)时,极化现象显著增加。给电子基为带有未共用电子对的原子的基团。如-NH2,-OH等。未共用电子对的流动性很大,能够和共轭体系中的p电子相互作用引起永久性的电荷转移,形成p-π共轭,降低了能量,λmax红移。吸电子基是指易吸引电子而使电子容易流动的基团。

共轭体系中引入吸电子基团,也产生p电子的永久性转移,λmax红移。p电子流动性增加,吸收光子的吸收分数增加,吸收强度增加。给电子基与吸电子基同时存在时,产生分子内电荷转移吸收,λmax红移,εmax增加。

(3)溶剂的影响

一般溶剂极性增大,π→π*跃迁吸收带红移,n→π*跃迁吸收带蓝移,分子吸光后,成键轨道上的电子会跃迁至反键轨道形成激发态。一般情况下分子的激发态极性大于基态。溶剂极性越大,分子与溶剂的静电作用越强,使激发态稳定,能量降低,即π*轨道能量降低大于p轨道能量降低,因此波长红移。而产生n→π*跃迁的n电子由于与极性溶剂形成氢键,基态n轨道能量降低大,n→π*跃迁能量增大,吸收带蓝移。

4. 紫外可见分光光度计的应用

4.1定量分析

紫外可见分光光度法的定量分析基础是朗伯-比尔(Lambert-Beer)定律,即物质在一定浓度的吸光度与它的吸收介质的厚度呈正比。数学表示式如下:A=abc

式中:A一吸光度;a一摩尔吸光系数;b一吸收介质的厚度;c一吸光物质的浓度。

测定溶液的浓度(含量)是最常用的一种方法。它是通过与已知浓度的溶液比较,测定出未知浓度样品的浓度。

其定量方法包括校准曲线法、标准对比法和吸收系数法。

4.1.1校准曲线法

方法:配制一系列不同含量的标准溶液,选用适宜的参比,在相同的条件下,测定系列标准溶液的吸光度,作A-c曲线,即标准曲线,也可用最小二乘数处理,得线性回归方程。

在相同条件下测定未知试样的吸光度,从标准曲线上就可以找到与之对应的未知试样的浓度。

4.1.2标准对比法

即将待测溶液与某一标样溶液,在相同的条件下,测定各自的吸光度,建立朗伯-比尔定律,解方程求出未知样浓度与含量。

4.2定性分析

有机化合物对紫外光具有吸收光谱特征:形状、峰的数目、波长位置及λmax(化合物特性参数),可作为定性依据。

4.2.1化合物鉴定n

反映结构中生色团、助色团特性,不能够完全反映分子特性。结构相同的化合物一定具有相同的吸收光谱,吸收光谱相同的却不一定是相同的化合物。

(1)对比吸收光谱特征数据λmax:峰、峰数、峰肩和峰谷;εmax:是特征常数而加以区别(εmax反映原子中价电子跃迁的概率)

(2)对比吸光度的比值:

(3)对比吸收光谱的一致性:萨特勒光谱图同溶剂,同条件下测光谱图。试样x与标准s对比。

4.2.2结构分析

(1)推测化合物的共轭体系和部分骨架[6]

吸收带是指吸收峰在紫外可见光谱中的波带位置。根据电子及分子轨道的种类可将紫外光谱的吸收带分为R、K、B和E吸收带四种类型。在解析光谱时,可以从这些吸收带的类型推测化合物的分子结构。

R吸收带:R带是由化合物的n→π*跃迁产生的吸收带,它具有杂原子双键基团,>C=O,–NO,-NO2,-N=N-,-C=S;弱吸收吸收强度弱(ε<100L·mol-1·cm–1)。

K吸收带:K带是由共轭体系中π→π*跃迁产生的吸收带。吸收峰的波长小于R带,一般>200nm;λmax;吸收强度大(ε>104L·mol-1·cm–1)。

随着共轭体系的增长,K带向长波方向移动,K吸收带是共轭分子的特征吸收带。借此可判断化合物中的共轭结构,是紫外光谱中应用最多的吸收带。

B带是由苯环本身的振动及闭合环状共轭双键π→π*跃迁而产生的吸收带,是芳香族主要特征吸收带,特点:在230~270nm呈现一宽峰,且具有精细结构,是弱吸收(λmax=255nm,εmax=200L·mol-1·cm–1)。

E带是芳香族化合物另一个特征吸收带,是苯环内三个乙烯基共轭发生的π→π*跃迁产生的。E1带是观察不到的。当苯环上有发色团取代,且与苯环共轭时,E2带常与K带合并,吸收峰向长波移动。(因共轭,能量E→小,λ→长)

(2)官能团的确定

220~280nm无吸收,ε很小,无π→π*、n→π*不含苯环,无共轭双键,酮基,醛基,硝基;210~250nm有强吸收带,π→π*说明含共轭双键;250~280 nm有弱吸收带(ε=10-1000L·mol-1·cm–1),n→π*,说明含酮基,酰基;若有强吸收带,说明含苯核;200~1000nm均有吸收峰,说明是个含长链的共轭体系或多环芳烃。

(3)纯度鉴定

化合物本身无吸收。乙醇中的苯(256nm有吸收,说明含苯)化合物本身有吸收。在λmax处测ε′max与文献中理论值比较εmax。

4.3氢键强度的测定

不同的极性溶剂产生氢键的强度也不同。这可以利用紫外光谱来判断化合物在不同溶剂中氢键强度,以确定选择哪一种溶剂。

4.4络合物组成及稳定常数的测定

金属离子常与有机物形成络合物,多数络合物在紫外可见区是有吸收的,我们可以利用分光光度法来研究其组成。

5. 发展

分光光度法在分析领域中的应用已经有数十年的历史,至今仍是应用最广泛的分析方法之一。随着分光元器件及分光技术、检测器件与检测技术、大规模集成制造技术等的发展[7,8],以及单片机、微处理器、计算机和DSP技术的广泛应用,分光光度计的性能指标不断提高。紫外可见分光光度计的光、机、电、算等任何一方面的新技术都可能再推动紫外可见分光光度计整体性能的进步。在追求准确、快速、可靠的同时,并向自动化、智能化、高速化和小型化等方向发展。

参考文献

[1]倪一,黄梅珍,袁波等.紫外可见分光光度计的发展与现状[J],现代科学仪器,2004,(3):3-11.

[2]胡文杰.紫外一可见分光光度计的应用与维修[J],分析测试技术与仪器,2005,11(1):75-78.

[3]吴文铭.紫外可见分光光度计及其应用[J],生命科学仪,2009,7(4):61-63.

[4]李昌厚.紫外可见分光光度计书[M],北京:化学工业出版社,2005.

[5]李昌厚.紫外可见分光光度计光度准确度研究[J],分析仪器,2011,(5):65-71.

[6]邓芹英,刘岚,邓慧明.波谱分析教程[M],北京:科学出版社,2006.

[7]王大珩,胡柏顺.加速发展我国现代仪器事业[J],现代科学仪器,2000,(3):3—6.

紫外分光光度法测定污水COD初探 第2篇

紫外分光光度法测定污水COD初探

将河南省三门峡市某印染厂污水处理分厂的 SBR 二级出水用滤纸过滤除去少许悬浮物后,研究其紫外吸光度(A)与 COD 的关系,最终确定在二者之间存在着较好的线性关系.

作 者:刘明娣  作者单位:三门峡职业技术学院,河南,三门峡,47 刊 名:濮阳职业技术学院学报 英文刊名:JOURNAL OF PUYANG VOCATIONAL AND TECHNICAL COLLEGE 年,卷(期): 21(3) 分类号:X52 关键词:紫外吸光度   COD   二级出水  

紫外分光光度法测定溶血率的研究 第3篇

【关键词】 紫外分光光度法;溶血率;波长

【中图分类号】R927.11 【文献标志码】 A【文章编号】1007-8517(2016)24-0031-03

Abstract:Objective To study the selection of wavelength when UV is used on the hemolytic rate. Methods According to the Guiding Principles of safety tests on traditional Chinese medicine injection in Annex XVIII B, Chinese Pharmacopoeia, 2010 Edition 1, and Technical Guidelines of studies on the irritability and hemolytic activity of traditional Chinese medicine and natural medicine. Results When rabbit red blood cells rupture, there is maximum absorption on 541 nm and 576 nm. There is no significant difference when a same sample was determined on 541 nm or 576 nm and calculate hemolytic rate. Conclusion When a sample have absoption on 541 nm or 576 nm and it interfere in hemolytic rate,we can choose another wavelength to determine the hemolytic rate.

Keywords:Ultraviolet Spectrophotometry;Hemolytic Rate; Wavelength

溶血与凝聚是灭菌制剂安全性质量控制指标之一,随着国家对注射剂安全性的重视程度日渐增加,尤其是中药注射剂,溶血与凝聚已成为安全性必检项目之一。《中国药典》2005年版、2010年版均收载了该方法,但在结果判断中,药典一直以肉眼目测作为样品是否溶血的结果判断方法。在“中药、天然药物刺激性和溶血性研究的技术指导原则”中收载了紫外分光光度法测定吸收度计算溶血率以判断样品是否溶血的方法,该指导原则中仅收载了545nm作为测定波长,但有部分注射剂,尤其是中药注射剂可能本身在545nm有吸收,可造成对样品溶血率测定的干扰。因此,笔者对紫外分光光度法测定溶血率时波长的选择进行了以下研究。

1 仪器与材料

1.1 仪器 SUB28恒温水浴(Grant Instrument Ltd. England);TLM16M型高速冷冻离心机(湘仪离心机厂);LD4-2离心机(北京医用离心机厂);UV-2550 PC型紫外分光光度计(岛津仪器);DHG-9075 A型电热恒温鼓风干燥箱(上海一恒科技有限公司)。

1.2 材料 血塞通注射液(批号:08082413;黑龙江多多药业有限责任公司)。氯化钠注射液(批号:A100205p2,昆明南疆制药有限公司)。

1.3 实验动物 普通级日本大耳白兔由昆明医学院实验动物中心提供,生产许可证号:SCXK[滇]2005-0008,发证机关:云南省科学技术厅;实验动物使用许可证:SYXK(滇)2005—0005,发证机关:云南省科学技术厅。

2 方法与结果

2.1 兔血红细胞溶血后最大吸收波长的测定

2.1.1 2%红细胞混悬液的配制[1] 兔心脏取血4mL,用玻璃珠去纤维蛋白原使成脱纤血,加氯化钠注射液,摇匀,离心15min(1000r/min),弃上清液,沉淀的的红细胞用氯化钠注射液同上法洗涤3次,至上清液不呈红色,取沉淀红细胞1mL,加氯化钠注射液稀释至50mL,混匀,即为2%红细胞混悬液供用,用时混匀。

2.1.2 试验方法 取上述2%红细胞混悬液2.5mL,分别加2.5mL氯化钠注射液作为阴性管,加2.5mL蒸馏水作为阳性管,混匀,于37℃温育,3h后取出,离心5min(1000r/min),在300~600nm进行紫外分光光度法测定,测得最大吸收峰所在波长。取性别、体重不同的10 只家兔心脏血重复上述实验,对实验结果进行统计学处理。

2.1.3 试验结果 阳性管与阴性管在300~600nm进行紫外分光光度法测定,阴性管无最大吸收,阳性管最大吸收峰所在波长见表1。

2.2 不同波长测定溶血率的比较

2.2.1 2%红细胞混悬液的配制 同“2.1.1 ”。

2.2.2 供试品溶液配制 取血塞通注射液用氯化钠注射液稀释制成20 mg/mL、10mg/mL、5mg/mL 3 个浓度作为供试液。

2.2.3 试验方法 每批次样品每浓度分别取洁净试管6 支,1、2号管为样品管,3、4号管为阴性对照管,5、6号管为阳性对照管,按表2所示,依次加入2%红细胞混悬液、氯化钠注射液或蒸馏水和相应浓度供试液,混匀,于37℃温育,3h后取出,离心5min(1000mg/mL,采用分光光度法(545nm和576nm)测定各管吸收度[2]。

2.2.4 试验结果 以两平行管吸收度平均值带入公试:溶血率(%)=(样品管-阴性管)/(阳性管-阴性管)×100 %,计算溶血率,重复试验,对相同浓度供试液在不同波长测定计算的溶血率进行统计学处理,与相同浓度供试液545nm相比,差异无统计学意义(P>0.05)结果见表3。

3 讨论

在查阅采用紫外分光光度法测定计算溶血率的相关资料中发现:不同实验者使用的波长不尽相同[3-5],但实验3.1结果表明,取不同家兔心脏血,阴性管在300~600nm处均无最大吸收,说明在此波长范围内,兔血红细胞在不破裂发生溶血的情况下无可引起紫外-可见吸收的物质释放。血塞通注射液主要含三七总皂苷,一般来说,皂苷类成分仅在紫外区210nm或280nm有吸收,在可见区541nm和576nm并无吸收。而阳性管在541nm和576nm均有最大吸收峰,说明兔血红细胞破裂发生溶血后所释放的物质可引起此二波长的紫外吸收,选用性别、体重不同的家兔重复实验,说明不同家兔心脏血溶血后释放物质的紫外最大吸收峰所在波长范围稳定,无明显个体差异。

血塞通注射液为三七总皂苷制成的灭菌注射用水溶液,其主要成分具有溶血作用,因此,以不同浓度的血塞通注射液作为供试液,造成不同程度的溶血模型。采用545nm和576nm测定相同浓度血塞通注射液溶血管的溶血率,经统计学处理,无统计学差异,这说明选择545nm或576nm测定溶血率均可得到一致的结果,虽然对于血塞通注射液来说在可见区并无吸收干扰,但部分中药注射液本身在545nm处有紫外吸收,可能影响样品溶血率的测定计算,在此情况下可考虑采用576nm 作为测定波长。通过实验,笔者认为除中药、天然药物刺激性和溶血性研究的技术指导原则中收载的溶血率测定波长545nm外,还可选择576nm作为测定波长或在实验中以阳性对照管所测得的最大吸收峰所在波长作为溶血率测定波长,这都是对该方法的有益补充和完善,也可扩大该方法在测定溶血率中的应用。

参考文献

[1]国家药典委员会.中华人民共和国药典(二部)[M].北京:中国医药科技出版社,2010:附录132.

[2]中药、天然药物刺激性和溶血性研究的技术指导原则[S].指导原则编号[Z] GPT4-1.

[3]韩立伟,李锦莲.紫外分光光度法测定中草药注射液的溶血度[J].黑龙江医药科学,2003,26(4):84.

[4]邹静,张青,唐冰,等. 紫外分光光度法测定吐温80 对人红细胞和兔红细胞的溶血度[J].西南国防医药,2004,14(3):255-256.

[5]周燕文,何淑华,莫武宁.中药注射液溶血度测定的3种方法比较[J].中国中药杂志,2002,27(6):465-467.

紫外分光光度计 第4篇

上海欣茂仪器有限公司的UV7504紫外可见分光光度计的性能指标如表1。

如果要实际测试仪器性能指标和计算分析误差,最好使用仪器自带的配件(比如比色皿),这样可以减小比色皿的差异引起的误差。

2 光度准确度对测定值吸光度的影响

在仪器的技术指标中,光度准确度,包括透射比准确度和吸光度准确度。有时并未直接出现光度准确度这个名词,只给出透射比准确度或吸光度准确度(如本例中的UV7504分光光度计只给出透射比准确度:±0.5%T)。

光度准确度是由多个性能指标决定的:

其中△表示绝对误差,下标表示引起吸光度误差的原因,所以光度准确度可以看成是反映仪器总体分析误差的指标。

注意:实测性能指标时是由检定人员操作的,假设操作引起的误差已经包含在杂散光、光度噪声、光谱带宽的指标中了,而且由于检定人员一般都非常熟练,所以引起的操作误差也很小。

另外,仪器性能指标一般是用标准物质测得,而实验人员测试样品时,样品的来源、制备都会引入新的误差,这里用△A其他表示。

实际测试数据的总分析误差:

当仪器的技术指标中只给出了透射比准确度时,可以根据式(3)计算出光度准确度,因为对于分析人员来说,一般使用吸光度准确度:

其中△A是吸光度准确度;△T透射比准确度;A0吸光度测定值。

假设实验中A0吸光度测定值为0.500 Abs;则根据表1给出的UV7504仪器的透射比准确度:±0.5%T代入式(3)可得△A=0.0069;而吸光度测定值的相对准确度为△A/A0=1.38%。也可通过查图1[1]得出透射比误差△T与吸光度误差△A和吸光度实测值A0的关系。

图1中的不同线型表示不同的透射比误差,如右边黑色框内图示。

用光度准确度直接计算吸光度相对误差,即总相对误差;仪器的光度准确度指标是综合指标。杂散光、噪声、光谱带宽引起的误差均体现在该图中。

3 仪器指标引起的吸光度总相对误差

3.1 杂散光引起的误差

杂散光引起的误差(△A杂散光)可由式(4)计算得到,也可通过图2[1]查得。

将UV7504的技术指标S杂散光=0.5%T、A0=0.500参数代入式(4)得△A杂散光=0.0046;△A杂散光/A0=0.93%。

3.2 噪声引起的误差

基线平直度是一个仪器波长范围内的噪声的总体指标;光度噪声是仪器在500 nm处的一个具体指标。如果以噪声指标做为选择仪器的依据,我们不妨看光度噪声和基线平直度哪个指标的数值大,我们就选哪个做为计算的依据,这样就会留有一些余量。实际分析仪器在其他波长处的噪声时,可以使用光度噪声的测试方法。

UV7504噪声引起的相对误差:(△A噪声/A0)=0.01/0.5=2.00%;也可通过查图3[1]获得。

3.3 光谱带宽引起的误差

UV7504仪器的光谱带宽为4 nm,假设实验样品的NBW为30 nm(实际可根据实验测试或查有关文献得到),吸光度的测定值A0为0.500 Abs,则光谱带宽引起的误差(△A光谱带宽)可根据式(5)计算求得△A光谱带宽。

将上面的相关数据代入得

式(5)成立的条件为:(1)试样的吸收曲线按高斯曲线分布(图4);(2)光电检测器接收到的光能量分布呈三角形状(图5);(3)式(5)是实测吸光度A0与光谱带宽在吸收极大值时的关系式。

故仪器指标引起的吸光度总相对误差根据式(1):△A光度准确度=△A杂散光+△A噪声+△A光谱带宽=0.93%+2.00%+0.77%=3.70%

综上所述,可以看到用UV7504仪器的光度准确度计算出实验吸光度相对误差为1.38%,而由仪器的各性能指标分项计算出的实验吸光度总相对误差是3.70%,其主要是由于UV7504这台仪器的噪声对总误差的贡献比较大。

4 总结

本文以上海欣茂仪器有限公司生产的UV7504紫外可见分光光度计为例,详细讲述了分光光度计的性能指标:光度准确度、杂散光、噪声、光谱带宽对测定值吸光度的影响,即仪器的技术参数引起的测试误差,即吸光度测定的系统误差,对实验人员更好地深入了解紫外可见分光光度计仪器性能有一定的指导作用。

摘要:以上海欣茂仪器有限公司生产的UV7504紫外可见分光光度计为例,详细讲述了分光光度计的性能指标:光度准确度、杂散光、噪声、光谱带宽对测定值吸光度的影响,即仪器的技术参数引起的测试误差,或者叫吸光度测定的系统误差。

关键词:紫外可见分光光度计,性能指标,吸光度,测试误差

参考文献

紫外分光光度计 第5篇

紫外分光光度法测定水中硝酸盐氮校准曲线绘制方法的改进

摘要:对紫外分光光度法测定水中硝酸盐氮校准曲线绘制方法进行了改进,同时对改进的方法进行了检验,得出改进方法可行.作 者:石鹏举    彭鹏    夏妍  作者单位:淮安市淮阴区环境监测站,江苏,淮安,223300 期 刊:中国科技博览   Journal:CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY REVIEW 年,卷(期):2010, “”(2) 分类号:X8 关键词:硝酸盐氮    标准曲线    改进   

紫外分光光度计 第6篇

关键词:向日葵列当;苯乙醇总苷;紫外分光光度法

中图分类号: O657.32文献标志码: A文章编号:1002-1302(2014)09-0282-03

收稿日期:2013-11-28

基金项目:吉林省吉林市科技计划(编号:201162512)。

作者简介:曲正义(1984—),男,硕士,助理研究员,从事药效质量评价研究。E-mail:qzy209@163.com

通信作者:王英平。E-mail:lyingpingw@126.com。向日葵列当(Orobanche cumana Wallr.)别称毒根草、兔子拐棍,为列当科(Orobanchaceae)列当属(Orobanche)一年生寄生草本植物,在我国分布范围很广,主要分布于黑龙江省、吉林省、北京市、甘肃省、辽宁省、内蒙古自治區、河北省、山西省、陕西省、青海省、新疆维吾尔自治区等地区[1-2]。在我国部分地区,列当属多种植物全草入药,具有强筋壮骨、补肾助阳、抗疲劳、改善脑组织循环、增强免疫力等作用,其主要活性成分为苯乙醇苷类[3-5]。赵梦霞等对列当属植物向日葵列当进行了研究,分离得到4个苯乙醇苷类化合物,分别为crenatoside、isocrenatoside、类叶升麻苷、3-O-methyl-crenatoside。其中crenatoside含量较高,crenatoside具有清除自由基、抗氧化、抗菌、抗衰老等作用[6-7]。目前,国内外对向日葵列当的研究主要以防治、根除为主,对其化学成分及药理活性研究较少,未建立有效的药材质量控制标准[8-10]。为了更好地开发利用向日葵列当资源,缓解素有沙漠“人参”之称的同科植物肉苁蓉资源日益紧缺的局面,笔者采用紫外分光光度法测定向日葵列当中苯乙醇总苷的含量,旨在为进一步开发利用向日葵列当资源提供依据。

1材料与方法

1.1材料、试剂与仪器

1.1.1材料向日葵列当于2013年9月采于吉林省松原市长岭县,经由中国农业科学院特产研究所姚春林研究员鉴定为向日葵列当的全草。样品经50 ℃烘干粉碎后过40目筛,密封冷藏保存备用。

1.1.2试剂蒸馏水,甲醇、无水乙醇均为分析纯,crenatoside对照品由笔者所在实验室分离纯化并鉴定其结构[6],纯度>98%。

1.1.3仪器TU-1810型紫外可见分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司),HH-6型数显恒温水浴锅(常州澳华仪器有限公司),N-1001型旋转蒸发仪(上海爱朗仪器有限公司),CPA2250D电子天平(德国Sartorius集团),DHG-9145A 电热恒温鼓风干燥箱(上海一恒仪器科学有限公司)。

1.2方法

1.2.1对照品溶液的制备crenatoside标准储备液:精密称取5.50 mg标准品,置于10 mL容量瓶中,加甲醇使其溶解,稀释至刻度,摇匀,得crenatoside浓度为0.55 mg/mL的对照品贮备试液备用。

1.2.2供试品溶液的制备

1.2.2.1超声波提取法精密称取向日葵列当干样50.0 g,粉碎并过 40 目筛,置于圆底烧瓶中,以80%乙醇为提取溶剂,溶剂用量为600 mL,超声提取3次,每次50 min,过滤,合并回收浓缩滤液,定容于100 mL容量瓶中。精密吸取1 mL供试品溶液定容至10 mL容量瓶中备用,平行提取3次。

1.2.2.2渗滤提取法精密称取向日葵列当干样50.0 g,粉碎并过 40 目筛,以 80%乙醇为渗漉溶剂(用量为药材干质量的 12 倍),以 1.0 mL/min的流量渗漉24 h,过滤,合并回收浓缩滤液,定容于100 mL供试品溶液容量瓶中。精密吸取1 mL供试品溶液定容至10 mL容量瓶中备用,平行提取3次。

1.2.2.3热回流提取法精密称取向日葵列当干样50.0 g,粉碎并过40目筛,置于圆底烧瓶中,加80%乙醇600 mL,加热回流提取3次,每次1 h,过滤,合并回收浓缩滤液,定容于100 mL容量瓶中。精密吸取1 mL供试品溶液定容至10 mL容量瓶中备用,平行提取3次。根据含量结果,选择提取苯乙醇苷含量高的方法进行供试品溶液制备。

1.2.3最大吸收波长精密吸取对照品、样品溶液各0.4 mL置于20 mL磨口带塞试管中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,在230~400 nm处进行紫外扫描,对照品、样品溶液均在333 nm处有最大吸收,因此确定最大吸收波长为333 nm(图1)。

1.2.4标准曲线绘制精密吸取对照品溶液0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 mL置于20 mL磨口带塞试管中,用甲醇稀释至刻度,摇匀,在最大吸收波长下,以甲醇为空白,测定吸光度,以吸光度为横坐标,以crenatoside浓度为纵坐标,绘制标准曲线,回归方程为y=28.709x+0.995 3(r=0.999 0),表明在5.5~27.5 μg/mL范围内crenatoside浓度与吸光度有良好的线性关系(图2)。

1.2.5精密度试验精密吸取对照品溶液0.4 mL置于20 mL 磨口带塞试管中,共6份,按“1.2.4”节方法测定吸光度,连续测定6次。

1.2.6稳定性试验精密吸取样品溶液0.4 mL置于20 mL磨口带塞试管中,按“1.2.4”节方法测定吸光度,每隔2 h 测定1次,共测6次。

nlc202309041402

1.2.7重復性试验精确称取药材粉末5份,每份50.0 g,按照“1.2.2”方法,平行制备样品溶液,各吸取0.4 mL样品溶液置于5个20 mL具塞试管中,按“1.2.4”节方法测定吸光度。

1.2.8加样回收试验精确吸取5 份已知含量样品溶液04 mL,定容于5个20 mL具塞试管中,分别加入0.55 mg/mL crenatoside对照品溶液0.1、0.2、0.3、0.4、0.5 mL,按“1.2.4”节方法显色测定吸光度,计算回收率和相对标准偏差RSD值。

1.2.9 样品的测定 精密吸取3份“1.2.2”节中样品溶液各0.4 mL,分别定容于3个20 mL磨口带塞试管中,按“1.2.4”节方法显色测定吸光度,重复测定3次,取其平均值,向日葵列当中苯乙醇总苷含量计算公式如下:

苯乙醇总苷含量=稀释倍数×C×20×10-6×100×100%/m。(1)

式中:C为样品溶液中苯乙醇总苷的含量;m为向日葵列当样品的干质量。

2结果与分析

2.1不同提取方法的苯乙醇总苷含量

由表1可知,热回流提取苯乙醇总苷含量明显高于超声波提取法、渗滤提取法,因此本研究采用热回流提取法。与热回流相比,超声波提取法、渗滤提取法具有提取时间短、无需加热等优点,但向日葵列当中苯乙醇总苷提取率不高,这可能与苯乙醇苷类化合物的种类与结构有关。

3结论

本研究比较了超声波提取法、渗滤提取法、热回流提取法等不同提取方法对向日葵列当中苯乙醇总苷进行提取,结果表明,以热回流方法为佳,80%乙醇回流法提取效果最好,在5.5~27.5 μg/mL范围内线性关系良好,回收率为100.4%,RSD值为2.48%(n=5),向日葵列当中苯乙醇总苷平均含量为1.97%。

参考文献:

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[6]赵梦霞. 向日葵列当化学成分及其活性研究[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学,2012.

[7]曲正义,侯微,金银萍,等. 向日葵列当抗氧化活性研究[J]. 中药材,2010,33(11):1780-1782.

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紫外分光光度法测定野木瓜片含量 第7篇

1 仪器与试剂

UV-2100型紫外可见分光光度计 (日本岛津) , BP-110S电子天平 (德国Sartorius公司) , 超声仪 (上海必能信:SB·5·200;电压:220V;频率:50Hz) 。

芦丁对照品由中国药品生物制品检定所提供, 野木瓜片由贵港市冠峰制药有限公司提供。甲醇等其他试剂均为分析纯。

2 方法与结果

2.1 测定溶液的制备

2.1.1 芦丁对照品溶液的制备

精密称取经120℃干燥至恒重的芦丁对照品20mg, 置100mL量瓶中, 加50%甲醇适量, 振摇使溶解, 并稀释至刻度, 摇匀, 即得 (每1mL含芦丁0.2mg) 。

2.1.2 供试品溶液的制备

取野木瓜片20片, 除去糖衣, 精密称定, 研细, 取约2g, 精密称定, 置锥形瓶中, 精密加甲醇100m L, 称定重量, 超声处理 (200W, 频率50Hz) 30min, 放冷, 再称定重量, 用甲醇补足减失的重量, 摇匀, 滤过, 即得。

2.1.3 阴性溶液的制备

按照制剂处方 (不加野木瓜药材) 按供试品溶液制备的方法, 制成阴性溶液。

2.2 测定波长选择

取上述芦丁对照溶液、供试品溶液及辅料溶液各1mL, 分别置10mL量瓶中, 加50%甲醇至5mL, 加5%亚硝酸钠溶液0.3mL, 摇匀, 放置6分钟, 加10%硝酸铝溶液0.3mL, 摇匀, 放置6分钟, 加氢氧化钠试液4mL, 再加50%甲醇至刻度, 摇匀。以相应的溶液为空白, 在UV-2100型紫外可见分光光度计上, 于400~600nm波长范围内测定吸收曲线。结果见图1, 表明芦丁经过显色后, 在510nm波长处有最大吸收, 与多数文献报道[10]一致, 野木瓜片样品经过显色后, 亦在510nm波长处有最大吸收, 辅料几乎无吸收, 对测定无干扰。

2.3 标准曲线的制备

精密量取芦丁对照品溶液1.0mL、2.0mL、3.0mL、4.0mL、5.0mL, 分别置10mL量瓶中, 各照2.2自“加50%甲醇至5mL”起, 以相应的溶液为空白, 在510nm处测定吸收度, 以吸收度 (A) 为纵坐标, 浓度C (mg/mL) 为横坐标, 计算其回归方程 (n=5) :A=8.0149C+0.0987, r=0.9995, 结果表明:芦丁在0.0202~0.1010mg范围内呈现良好的线性关系。

2.4 加样回收率试验

已知样品 (批号:20040801) 其含量为8.62mg/片, 精密称取该样品5份, 每份约1g, 分别精密加入芦丁对照品溶液 (1.02mg/mL) 20mL, 置锥形瓶中, 精密加甲醇100mL, 按2.1.2供试品溶液的制备方法制备, 并照2.2自“加50%甲醇至5mL”起, 以相应的溶液为空白, 在510nm处测定吸收度, 计算回收率, 结果平均回收率为99.1%, RSD为2.07% (n=5) 。

2.5 稳定性试验

精密称取样品 (批号:20040801) 2g, 按2.1测定溶液的制备方法制备供试品溶液及芦丁对照品溶液, 分别在放置1、3、5、10、15、30、60、90min后, 照2.2自“加50%甲醇至5mL”起, 以相应的溶液为空白, 在510nm处测定吸收度, 结果见表1, 表明对照品溶液及供试品溶液显色稳定。

2.6 重复性试验

取同一样品 (批号:20040801) 5份, 各约2g, 精密称定, 按2.1.2供试品溶液的制备方法制备, 并照2.2自“加50%甲醇至5mL”起, 以相应的溶液为空白, 在510nm处测定吸收度, 结果平均含量为8.70 mg/片, RSD为2.79% (n=5) , 表明方法重复性好。

2.7 样品测定

按照“2.1.2”项下方法, 制备3批样品溶液。另取“2.1.1”项下对照品溶液和相应的溶剂为空白, 按上述方法, 在510nm处分别测定吸收度, 计算含量, 结果见表2。

3 讨 论

该实验为本公司按新药注册分类9类研制所做的研究, 本法现已收载于国家食品药品监督管理局标准 (试行) YBZ10772006“野木瓜片”标准中, 经多年生产实践证明, 本法灵敏、准确, 用于野木瓜片的质量控制是可行而有效的, 但其专属性的含量测定方法有待进一步研究。

摘要:目的 建立了测定野木瓜片含量的方法。方法 利用黄酮类成分, 以芦丁为对照, 用硝酸铝显色后, 在510nm波长处有最大吸收的特点, 用紫外分光光度法测定野木瓜片中芦丁的含量。结果 芦丁在0.0202~0.1010mg范围内, 与吸收度呈现良好的线性关系 (r=0.9995) , 平均回收率为99.1%, RSD为2.07% (n=5) 。结论 此法简单、准确, 可作为野木瓜片质量控制标准之一。

关键词:紫外分光光度法,野木瓜片,芦丁,含量测定

参考文献

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紫外分光光度计 第8篇

测土壤速效磷用0.5mol/L碳酸氢钠提取土壤中的速效磷, 其与钼锑抗混合显色剂反应生成蓝色硌合物, 其蓝色深浅与速效磷的含量在一定范围内成正相关, 进行光电比色即可求出土壤速效磷的含量。

2 仪器

往复式震荡器、T6S紫外可见分光光度计、天平 (1/1 000) 。

3 试剂

浓硫酸、钼锑抗、无磷活性炭、饱和碳酸钠溶液。

4 方法

(1) 第1步:用天平 (1/1 000) 称取通过0.25m L筛孔的风干土样5g, 倒入250m L塑料瓶内, 加入活性炭小勺, 加入100m L 0.5mol/L的碳酸氢钠 (碳酸氢钠温度必须调到20~21℃) , p H值必须为8.5, 待测样品防入震荡器, 震荡30min, 立即用无磷滤纸过滤于三角瓶中, 吸取滤液10m L倒入50m L的容量瓶中, 加二硝基酚指示剂2滴用稀硫酸或碳酸钠溶液调至溶液呈微黄色, 加入钼锑抗混合显色剂5m L, 充分摇匀排除二氧化碳, 加蒸馏水定容到刻度, 30min后比色 (波长660nm, 1cm光径比色杯读取待测液消光度) , 以空白溶液调节吸收值的零点, 按待测样步聚进行测定。工作曲线绘制:分别吸取5 mg/kg的磷标准液0、1、2、3、4、5、6m L置于50m L的容量瓶中, 加二硝基酚指示剂2滴用稀硫酸或碳酸钠溶液调至溶液呈微黄色, 加入钼锑抗混合显色剂5 m L, 充分摇匀排除二氧化碳, 加蒸馏水定容到刻度, 30min后比色后同样品一起比色, 以标准系列液浓度 (x) 0、0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6mg/kg和其对液消光度值求出直线回归方程y=a+bx (相关系数r>0.999) , 由样品的小光度值y求出其待测液中磷的含量。如待测样品是土壤样, 标样浓度调到0~0.4的范围, 若待测样品是籽粒, 标样浓度调到0~0.8的范围。打开开关后, 光度计进行自动初始化, 检测光度计内部硬件是否正常, 如正常时显示器出现“OK”字样, 说明仪器正常, 然后进入仪器主菜单界面, 使光标移动到设置参数, 进入设置参数, 按设置键进入参数设定界面, 按▼键使光标移动到“试样设定”按确定, 进入设定界面, 使光标移动到“样池数”, 确定键连续按8次, 样池数设定为8。

(2) 第2步:待测样品测量, 待测样品倒入到比色皿中, 按自己的循序排成一排放在化验台上, 按Rrun键返回到仪器主采单界面, 光标移动到“单标样法”按确定, 进入单标样界面后, 按Set键进入设置测量波长界面, 一般测磷输入“660nm” (波长) 。备好的空白样放入第一样池, 按Zero键校零。按Se键进入浓度单位, 按▼键进入标样浓度输入“0.4”按确定, 再一次按▼进入样品吸光度, 放入空白样按Zero键调零。拿出空白样放入0.4浓度的标样后, 按Rrun键2次返回到光度测量界面, 拿出0.4浓度的标样, 放入空白样放入的第一样池, 备好的待测样品按循序放入后关闭好样品池盖, 按Zero键进行空白校正, 再按发送键进行样品测量。如果测量下一批待测样品, 取出比色皿, 更换为下一批待测样品按发送键即可读数。样品测量结束后按打印键打印数据, 退出程序或关闭仪器后测量数据全部消失, 按Rrun键直到返回到仪器主采单界面, 再关闭仪器电源。

5 排除故障

仪器安装环境在15~35℃之间, 室内湿度小于70%, 避免磁场干扰, 远离化验室腐蚀性气体, 避免阳光直接照射。打开电源时, 仪器不动, 检查电源线是否连接可靠, 电源要求是否符合仪器要求, 检查电源保险管是否正常。仪器自检样品池出错, 检查样品池内是否有阻挡物。打印出错时检查打印型号是否为仪器所支持的型号, 检查打印端口是否连接可靠, 显示器显示的字看不清或非常小时, 在仪器背面接口面板上调整调节按钮。

6 注意事项

(1) 如标样浓度调成0.4, 但是分光光度计读出来的数字错误时, 重新启动分光光度计, 按照步骤进入仪器主采单界面。

(2) 室内温度对速效磷的测定影响较大, 因此浸提时温度和显色时的温度应控制在20℃左右 (分析结果应注明当时实验室温度) 。加入显色剂后30min进行比色, 2h内比色完毕。

(3) 当有机质含量高时, 加一角勺活性炭仍不脱色, 应用下列方法脱色, 吸取滤液10m L, 置50m L烧杯中, 加入20%硫酸5m L, 加热至微沸, 加入0.5N高锰酸钾溶液5~10滴销沸, 再逐滴加入10%葡萄糖溶液至颜色全部褪去为止, 加入浸提剂振荡30min后, 应立即过滤。

(4) 每次用比色皿之前, 比色皿泡在液体肥皂里, 冲洗干净后使用。比色皿里的待测样品产生气泡时, 用手巧出气泡, 如果仍留有气泡时, 待测样品吸光率增加, 而读出来的数偏高不能利用。

(5) 比色皿里的待测样品溢出时, 必须用滤纸擦干净, 不然稀硫酸会融化样品池, 影响分光光度计正常运行。

(6) 调整分光光度计时, 机器池盖好, 启动分光光度计之前待测样品要全部准备好。

(7) 打印机出错, 一般是因为连接线没有插好或打印机模式调成u P和HP。

摘要:T6S紫外可见分光光度计是近年来在土壤化验室测定土壤速效磷的一种新型化验仪器, 具有测定方便、快睫, 准确等优点, 是测土配方工作中不可缺少的仪器。介绍了T6S紫外可见分光光度计测定速效磷的方法和应注意的事项。

紫外分光光度法测定枸杞中多糖含量 第9篇

关键词:苯酚-硫酸,紫外分光光度法,枸杞,多糖

枸杞 (Lycium Barbrum L.) 属茄科枸杞, 为落叶灌木植物干燥成熟果实。近年的医学研究表明, 枸杞含有多种营养成分和微量元素, 其有效成分枸杞多糖 (LBP) 具有广泛的药理学作用, 可促进造血、降血脂、保肝及治疗神经衰弱等。枸杞多糖 (LBP) 是由多个单糖或衍生物聚合而成的大分子活性化合物, 是枸杞生物学作用的主要有效成分之一, 其结构按LBP-Ⅰ、LBP-Ⅱ、LBP-Ⅲ、LBP-Ⅳ的顺序水溶性依次递减, 不溶于乙醇、丙酮等有机溶剂。枸杞多糖对机体具有非特异性免疫调解功能, 可调节机体免疫力、抑制肿瘤生长和细胞突变、延缓衰老、提高适应能力, 并具有抗疲劳和加速消除疲劳的作用, 已成为保健食品中的一种重要功能性添加剂, 显示出良好的应用前景。为了进一步开发新疆黑枸杞的药用价值, 本文采用紫外分光光度法测定了几种枸杞叶中的多糖含量。

1 材料与方法

1.1 原理

多糖在80%乙醇溶液中沉淀, 与单糖和低聚糖及甙类物质分离。沉淀用水溶解后, 再用碱性二阶铜试剂选择性地从其它高分子物质中沉淀出具有葡聚糖结构的多糖。苯酚-硫酸可与其中的多糖起显色反应, 生成橙黄色化合物, 可于485nm处比色, 定量。

1.2 材料与仪器

TU-1901型紫外-可见分光光度计 (北京普析通用) 、岛津CS-9301PC薄层扫描仪、定量毛细管 (美国Dummond) 、手动点样仪 (CAMAGIII型) 、硅胶G (青岛海洋化工集团公司) 自制板;D-无水葡萄糖对照品 (中国药品生物制品检定所生产, 批号110833200302) ;试剂:所用试剂均为分析纯。3种枸杞子分别购于药店、药材集市等, 经药品检验所侯惠婵主任药师鉴定, 分别编号为枸杞1、枸杞2、枸杞3。

1.3 标准曲线的绘制

标准曲线的测定及线性范围:精密称取105℃下干燥至恒重的葡萄糖250mg置500ml量瓶中。加水溶解并稀释至刻度, 摇匀 (每1ml中含葡萄糖0.5mg, 此为对照品溶液) 。根据已确定的最大吸收度485nm, 以浓度为横坐标, 以吸收度为纵坐标绘制标准品曲线, 并得出回归方程:A=11.775C+0.0611, r=0.9992。结果表明, 无水葡萄糖在0.02~0.1g·L-1范围内, 其质量浓度与吸收度线性关系良好。

1.4 样品中枸杞多糖的测定

1.4.1 样品提取与纯化

称取150g枸杞子于60℃烘干, 放置干燥器18h, 粉碎, 称取100g干燥枸杞粉, 每次用氯仿/甲醇 (2∶1) 300mL, 用索氏回流装置于60℃回流脱脂2次, 每次2h。残渣风干后, 再用80%乙醇300mL, 回流2次, 每次2h。残渣加适量水于90℃3次, 每次1h。离心10min, 5000r/min, 合并上清液, 浓缩成200mL。在磁力搅拌下, 将浓缩液滴入5倍体积的95%乙醇中, 静置12h。抽滤, 固形物分别用95%乙醇、无水乙醇、丙酮洗涤, 真空干燥, 得LBP粗品。

1.4.2 样品中多糖的测定

称取干燥后所得的枸杞多糖粗粉50.0mg, 置于50mL容量瓶中, 加水溶解至刻度, 精密吸取该溶液1.0mL、2.0mL、3.0mL、4.0mL和5.0mL于50mL容量瓶中, 加水稀释至刻度, 各取1mL于10mL比色管中, 分别加入5%苯酚溶液1mL, 摇匀, 匀速加入5mL浓H2SO4, 立即摇匀后置于冷水浴冷却至室温, 以蒸馏水同法作空白参比, 两种方法的样品均选择在485nm处测定吸收度, 计算多糖含量 (以葡萄糖计) 。

2 结果

2.1 样品含量

按下式计算样品中多糖的含量, 结果见表1。

多糖 (%) = (C×Df/m) ×100%

C=供试溶液中葡萄糖含量 (u/ml) ;D=供试溶液的稀释倍数;f=换算因子;w=样品重量 (mg)

2.2 精密度实验

分别精密吸取葡萄糖对照品溶液1mL并定容至25mL, 取该样品溶液1mL于10mL比色管中, 依前法测定吸收度, 测定A值, 求得其RSD为1.14% (n=3) , 精密度良好。

2.3 重现性实验

取同一批枸杞样品3份, 分别依上述方法制备多糖溶液, 测定多糖含量, RSD=0.47% (n=3) , 重复性好。

3 讨论

枸杞属植物枸杞为多棘刺落叶小灌木, 抗旱能力很强, 其浆果枸杞子在《神农本草经》中被引为上品, 是我国传统名贵中药材, 素有“红宝”美称。其甘寒无毒, 治五内不足, 味甘、淡, 具有清肝、润肺、滋肾明目、益气生精、祛虚痨、强筋骨、抗癌等功效, 既含有碳水化合物、蛋白质、脂肪、胡萝卜素、核黄素、钙、磷、铁、锌, 还含有多种维生素及玉蜀黍黄素, 因而一直受到中外医学与食疗专家的高度重视。枸杞多糖 (LBP) 是其一种重要活性成分, 具有调节机体免疫力、抑制肿瘤生长和细胞突变、延缓衰老、抗脂肪肝和降血糖等药理作用。新近的研究发现, 枸杞多糖可明显改善脑缺血再灌注小鼠的行为障碍及卒中症状, 显著提高脑缺血再灌注小鼠的学习、记忆能力, 并能促进其学习、记忆能力的恢复。枸杞多糖还可明显促进conA活化的脾淋巴细胞DNA蛋白质的生物合成, 对白细胞介素-2的产生有明显的增强作用。但我国大多数研究使用的都是枸杞多糖的粗品, 对枸杞多糖的测定方法以及其组成成分和结构的分析研究报道甚少, 因此, 笔者在这些方面进行了较为详细的研究, 此研究结果为枸杞多糖的深入研究奠定了坚实的基础。

苯酚-硫酸比色法测定枸杞多糖的原理是:枸杞多糖成分在浓H2SO4的作用下会水解成单糖, 并迅速脱水生成糠醛衍生物, 与苯酚缩合成有色化合物, 再用分光光度法测定其含量。本法操作简单、显色稳定、灵敏度高、重现性好, 可作为枸杞及其它多糖含量的测定方法。由于枸杞中含有单糖、低聚糖等杂质, 且呈红色, 因此在测定之前要先用乙醇除去单糖、低聚糖等杂质, 并以丙酮-石油醚脱色, 才能避免其对测定产生干扰。同时, 苯酚-硫酸分光光度计法在吸收波长为485nm、苯酚-硫酸试剂加入量与多糖溶液的体积比为1∶2、水解显色10min、室温放置10min时, 能较为准确地测定样品中多糖的质量分数, 其平均精密率RSD=1.14%, 重复性RSD=0.47% (n=3) 。该方法精密度好, 准确可靠, 方法简便, 测试费用低, 可用于各种多糖样品及相关食品类物质中多糖质量分数的测定。本组资料显示, 枸杞2—宁夏枸杞中多糖含量明显高于枸杞1—新疆枸杞和枸杞3—青海枸杞, 差异达到显著水平。同时试验中还发现, 浓硫酸的加入方式对实验的结果影响较大, 采取移液管悬空垂直加入浓硫酸并立即摇匀的方式, 显色反应充分, 且显色结果稳定。

总之, 近来关于枸杞子的药理作用报道较多, 尤以免疫调节、延缓衰老、抗肿瘤、保肝作用等为主, 并已基本上明确了枸杞多糖为其中有效成分。本文对3种枸杞子多糖含量进行了测定, 并根据各地区均有使用多种枸杞子品种的习惯等情况作了综合分析, 提示可对上述枸杞子与宁夏枸杞子作更多的比较研究, 特别是新疆枸杞子, 其价格仅次于宁夏枸杞子, 可望作为法定枸杞子的新来源。要从事中药质量标准研究。

参考文献

[1]赵彦华, 周志铭.物理条件对枸杞水浸提液中枸杞多糖的影响[J].饮料工业, 2004, 7 (4) :25-27.

[2]陈金娥, 李成义.微波法与传统工艺提取枸杞多糖的比较研究[J].中成药, 2006, 4 (28) :574-575.

[3]张自萍, 黄文波.枸杞总黄酮和多糖的超声提取及含量测定[J].农业科学研究, 2006, 27 (1) :23.

[4]张明军.枸杞多糖对小鼠腹腔巨噬细胞作用的定量细胞化学研究[J].宁夏医学院学报, 1994, 16 (4) :307.

[5]朱彩云, 张声华.枸杞子水提物中多糖含量的测定EJ3[J].分析与检测, 2005, 31 (2) :111.

[6]张晓煜.枸杞总糖含量与环境因子的量化关系研究[J].中国生态农业学报, 2004, 13 (3) :21-24.

[7]张民, 朱彩平, 施春雷.枸杞多糖4的提取、分离及其对雌性下丘脑损伤性肥胖小鼠的减肥作用[J].食品科学, 2003, 24 (3) , 114-117.

紫外分光光度计 第10篇

1 关于仪器的预热问题

在一般分光光度计的使用说明书上, 要求仪器预热时间约20分钟;若是带微处理器的分光光度计, 开机后仪器自动进入自检 (初始化) 状态, 约需10分钟左右。在分光光度计预热这个环节上, 很多使用者或多或少存在问题, 如开机只预热电路系统 (不调节波长、打开吸收池暗箱盖预热等) 或认为初始化过程就是预热等等。

预热的目的是使仪器达到最佳的使用状态, 使测量数据正确、稳定。对分光光度计来说预热不仅是为了电路系统的电子元件 (集成块、电容、电阻) 的稳定, 还要使光路系统 (光源辐射的强度、光电转换) 处于稳定状态[1]。因此, 正确的预热方法是:

(1) 对一般的分光光度计 (如722型) , 开电后, 调节测定波长值及选择灵敏度档, 用一个吸收池装上纯水置于光路上, 调“0%T”及“100%T” (不用很准确) 后, 盖上吸收池暗箱盖, 预热仪器约20分钟, 当仪器显示读数不再变化后即可进行测定。

(2) 对带微处理器有自检功能的分光光度计, 开机后仪器自检 (初始化) 结束后, 在测定窗口上, 设置所需波长值, 用一个吸收池装上纯净水置于光路上, 调“0000A”后, 预热仪器, 当仪器显示读数不再变化后即可进行测定。

对于紫外可见分光光度计, 由于有双光源 (钨灯与氘灯) , 为了延长灯的使用寿命, 开机自检完成后可以关掉测定时不用的光源灯。

2 关于波长准确度的检查与校正

日常在使用分光光度计时, 是否要经常进行仪器波长准确度的检查?答案是否定的。当在日常测定中发现仪器测定灵敏度下降, 这时才应进行波长准确度的检查, 最简易的检查方法 (粗检) 是:仪器开机后, 调节波长为580nm, 在吸收池座的通光道中插入一张白色卡片纸, 若能观察到一长方形的黄色光斑, 说明波长准确度属正常范围, 否则就应进行波长校正。

当仪器经过长途搬运、受过机械振动或更换光源灯泡后, 必须进行波长准确度的检查与校正。粗检同上, 其校正方法有:干涉滤光片或镨钕滤光片校正法、利用氘灯的特征发射线校正法。具体步骤可参考仪器使用说明书。

3 关于吸收池的使用问题

按照吸收池使用的基本顺序分说如下:

(1) 吸收池的润洗

吸收池装液前必须用待装溶液润洗2~3遍, 润洗前是否要用纯水先润洗一遍呢?这可看具体情况区别对待。

如果初次用干的吸收池装待测液 (特别是有色溶液) 时, 从维护保养吸收池的角度讲, 为减小其干玻面对颜色的吸附能力, 便于用后吸收池的清洗, 建议先用纯水润洗一遍, 再用待装溶液润洗2~3遍;若后再用此吸收池装浓度相近或更高浓度的溶液 (如从小到大测定标准系列溶液的吸光度) 时, 可直接用待装溶液润洗2~3遍即可。

标准曲线法定量时, 如果是先测定标准系列溶液的吸光度, 当测到样品溶液时, 由于测定的样品溶液浓度比最后一个标准溶液的浓度低或不可知时, 建议先用纯水润洗一遍, 再用待装溶液润洗2~3遍。

(2) 吸收池的装液、擦拭与放置

吸收池润洗完成后注入待测溶液至池高的2/3~3/4处。有些使用者 (特别是学生) 担心溶液注入量不够影响测定结果, 往往装液过满, 如果太满溢出反而影响测定, 甚至对仪器产生腐蚀。使用者可以在吸收池座的通光道中插入一张白纸, 在可见光波长下观察单色器产生给溶液吸收的单色光的光斑大小及位置, 心里就非常清楚了。所以注入吸收池的溶液的液面高于吸收池座上透光窗的上边缘即可。

吸收池注入溶液后用擦镜纸 (或丝绸布) 沿同一方向轻轻擦拭皿外壁的溶液至无痕迹。由于擦镜纸吸水能力不是很强, 如果外壁的溶液很多时, 擦拭前可以先用干滤纸吸干 (不能擦) 再用擦镜纸擦拭。发现部分使用者直接用干滤纸、甚至用毛巾代替擦镜纸进行来回擦拭, 这样会损伤透光面, 造成测定误差。

把吸收池放置于吸收池座架中要注意二个问题。一是同套吸收池位置的一致性, 常见是安置在吸收池座架的左边或右边的问题, 一般来说, 吸收池垂直放入吸收池座中靠近单色器出光孔的那一侧。二是每一个吸收池的进光方向问题, 通常按照吸收池毛面上所标的箭头方向与进光方向一致安放即可, 如果没有箭头标记的, 在吸收池校正检验时, 应用铅笔标上箭头方向表示进光方向。

(3) 吸收池成套性检验及处理

新吸收池或吸收池使用一段时间后都必须进行成套性检验, 方法是:在同套的4个吸收池内注入蒸馏水, 擦拭完成后按所标箭头方向放入吸收池座中并固定好, 调节测长波长, 以第一个吸收池作参比 (若是指针电表读数的, 以透射比最大者作参比) , 测定其它三个吸收池的透射比, 若4个吸收池间的透射比差值≦0.5%, 则吸收池成套性合格, 可配套使用。

那究竟用什么波长对仪器吸收池进行成套性检验最佳呢?对新仪器, 没有具体的测定对象时, 可以按照JJG178-2007《紫外、可见、近红外分光光度计》检定规程对吸收池成套性进行检验, 即在同一光径的吸收池中, 装蒸馏水于220nm (石英吸收池) 、440 nm (玻璃吸收池) 处, 将一个吸收池的透射比调至100%, 测量其他各池的透射比值, 其差值即为吸收池的配套性[2]。但对使用中的吸收池, 从测定的准确度考虑, 建议在测定波长下进行检验;若是用双波长测定样品的二个组分, 应分别在二个波长处进行检验与校正。

对成套性检验不合格的吸收池的处理。首先是清洗后再进行检验, 不合格的吸收池可用 (1+1) 盐酸与等体积乙醇的混合液浸泡约一小时, 再用自来水冲洗、蒸馏水洗涤干净。其次是剔除误差大的, 只用合格的部分吸收池进行测定。

(4) 吸收池使用完毕后的处理

吸收池使用完毕后应立即用自来水冲洗干净, 再用蒸馏水润洗, 晾干后于吸收池盒中保存。在实际使用时, 发现很多使用者倒掉待测液后, 只用蒸馏水润洗吸收池内壁就算清洗了, 这是很不科学的。

4 关于吸光度测定重复性的问题

分光光度计在测定过程中, 发现同一个溶液在不同时间里其测定结果不同, 即重复性不好, 其原因是什么?排除测定错误因素外, 可能原因有:

(1) 仪器预热时间不够或预热方法不对所造成, 应延长预热时间或采用正确的预热方法。

(2) 光电转换器 (如光电管) 因长时间使用其光电转换效率发生了变化导致。这时标准溶液与待测溶液的吸光度都同样变低, 在相对定量时对结果影响很小。但是对这类仪器, 一般建议连续使用时间不应超过3h, 若需长时间使用, 最好间歇30min[3]。

5 其他问题

(1) 发现测定过程中的一些不良操作不利于仪器的维护、保养, 使用者应尽可能避免。如在仪器的上方进行操作 (如倒溶液) ;拿出来的吸收池 (或吸收池架) 放在仪器的面板上;同实验室不同仪器的吸收池混用等。

(2) 关于防尘、防潮问题

仪器一般都随机附有一只塑料布罩, 不使用时用其罩住整个仪器, 这是很好的防尘手段。但发现很多实验室里不用附来塑料布罩, 而是自己用一块普通布或做成布罩来覆盖仪器, 防尘效果不如塑料布罩理想。另外, 在塑料布罩只放入数袋防潮硅胶, 也能更好起到延长防潮的功效。在防潮时, 如果仪器设有防潮干燥筒的, 应经常检查, 发现变色立即更换新的或加以烘干再用。

长期停用的分光光度计, 要定期开机除潮, 如每隔一个月通电预热半小时, 以保持整机呈干燥状态, 并且维持电子元件的性能[3,4]。

参考文献

[1]董敏, 李淑华, 等.分光光度计预热及其常见错误分析[J].光谱实验室, 1997, (3) :70-71.

[2]JJG178-2007, 紫外、可见、近红外分光光度计检定规程[S].

[3]王一石.分析仪器操作技术与维护[M].北京:化学工业出版社, 2007:100-101.

紫外分光光度计 第11篇

目前, 国内外对PS阻燃性能主要是通过燃烧试验测定氧指数 (OI) 、难燃性、可燃性、烟密度等指标来评价。在燃烧性试验中氧指数法具有较为特别的地位, 因为大多数燃烧试验的结果是“通过”或“不通过”, 如难燃性 (GB/T 8625-2005) 、可燃性 (GB/T 8626-2007) ;或将材料划分燃烧等级, 例如水平燃烧法、垂直燃烧法。但OI的结果是量化的, 反映了材料燃烧时对氧的敏感程度。GB/T 2406.2-2009《塑料用氧指数法测定燃烧行为第2部分室温试验》等同采用ISO 4589-2规定了在室温条件下用测定塑料OI的方法。ASTM D 2863、BS2782.1/141、IEC 1144、HSK 7201等标准也给出了类似的测试方法。同大多数燃烧试验方法一样, 氧指数法需要长达88h的状态调节, 检验周期长;而且对气体纯度、流速、试样厚度、火焰高度、燃气、环境等均有严格要求, 检测过程繁琐, 只能在实验室条件下进行, 不能在生产或使用领域现场进行检测。目前, 尚未见现场快速评价PS阻燃性能方面的报道。

添加阻燃剂是实现PS阻燃化最简单有效的方法。六溴环十二烷 (HBCD) 因具有相容性好、阻燃效率高等优点成为PS最常用的阻燃剂。PS加入HBCD后, 燃烧生成的HBr密度大且难燃, 不仅能稀释空气中的氧, 还能覆盖于材料表面隔离空气, 使OI值升高。HBCD的添加量直接影响PS的OI值。因此, 快速、准确分析HBCD含量成为实现现场检测判定的关键环节。笔者拟研究从PS泡沫塑料中快速提取HBCD的方法, 并采用紫外分光光度法检测PS中HBCD含量, 研究OI与HBCD含量的关系, 旨在提供一种操作简单, 检测速度快, 可现场快速评价PS阻燃性能的方法。

1 试验部分

1.1 试剂与仪器

HBCD标准品;普通型 (非阻燃型) 模塑聚苯乙烯泡沫塑料 (EPS) ;无水乙醇:99.7%, 分析纯;丙酮:99.5%, 分析纯;正己烷:97%, 分析纯;阻燃型EPS。

CS501-SP型超级数显恒温器;TCL-16C型小型离心机;KQ-100DE型数控超声波清洗器;TU-1901型双光束紫外可见分光光度计。

1.2 氧指数测试

按GB 2406.2-2009的方法测试样品的OI。

1.3 样品预处理

EPS样品用家用粉碎机粉碎、40目的分样筛筛分, 称取0.2g过筛粉末, 用于提取HBCD。

1.4 试验方法

(1) 按照甲苯/正己烷 (体积比为2∶3) 的比例对样品进行超声波提取一段时间, 离心5min, 通过0.45μm滤膜过滤净化, 待测;

(2) 样品加入丙酮溶解, 水浴加热, 丙酮挥发完毕后加入定量的无水乙醇进行超声波提取一段时间, 离心分离5min, 再通过0.45μm滤膜过滤净化, 待测。

1.5 测试条件

扫描波长选择200~360nm, 测试吸光度值的波长选择209nm。

1.6 标准溶液配制

按前述方法处理普通EPS, 测试其吸光度A0, 作为空白吸光度, 取20mL提取液分别加入不同质量的HB-CD标准品, 配制成标准溶液, 待测。

2 结果与讨论

2.1 溶剂体系选择

考虑到溶解度参数、溶剂极性等因素, 采用甲苯-正己烷、丙酮-无水乙醇两种溶剂体系, 分别测试了提取液的紫外吸收光谱图, 并与HBCD-无水乙醇标准溶液的吸收光谱进行比较, 如图1~图3所示。

从图1~图3可以看出, 不同的溶剂提取后所测定的紫外吸收光谱不一样。用甲苯-正己烷提取的样品, 谱图比较杂乱, 存在较多的干扰物质。此体系中, 甲苯完全溶解样品, 正己烷作为沉淀剂, 沉淀不溶于正己烷的物质。但因为甲苯与正己烷互溶, 因此有部分不溶于正己烷的物质被带入待测液中, 给检测结果带来影响。而在丙酮-无水乙醇体系中, 其提取液仅在209nm、272nm处出现吸收峰。这是因为丙酮挥发后再加入无水乙醇, 避免了其他干扰物质对吸收峰的影响, 但在270~280nm处仍存在微量苯乙烯单体的紫外吸收, 但两者的最大吸收波长相距70nm, 相互影响较小。结合图3来看, HBCD纯品溶于无水乙醇溶液, 在209nm处有最大吸收。通过分析EPS成分, 无其他官能团在209nm处有最大吸收。因此选择丙酮-无水乙醇溶剂体系, 采用丙酮溶解挥发, 无水乙醇提取的方法提取EPS中的HBCD。

2.2 提取时间的确定

称取0.2g过筛粉末, 加入30mL丙酮, 密闭后再分别置于家用超声波清洗器中, 提取不同的时间后, 除去丙酮, 分别加入同体积的无水乙醇沉淀5min。吸取5mL溶液, 用孔径为0.65μm的有机滤器过滤, 收集滤液, 用T1901-双光束紫外分光光度计测试其在209nm处紫外吸收光谱, 参见图3。吸光度并换算成提取率, 结果如表1所示。

由表1可知, 15min时提取率达到最高。因此, 采用超声波辅助提取15min后再进行分离净化。

2.3 绘制工作曲线

测试标准溶液的吸光度值A, 绘制了吸光度 (A-A0) 与HBCD浓度的关系曲线, 如图4所示, 并拟合了式 (1) 。在0~0.3mg/mL的范围内, 随着HBCD含量的增加, 209nm处得吸光度值逐渐增加, 增加量与HBCD浓度呈良好的线性关系。

式中:A为吸光度;c为HBCD浓度, mg/mL。

选择OI为20~40的样品, 按前述方法测试吸光度A, 通过式 (1) 计算HBCD浓度, 折算成质量分数, 建立起氧指数OI-HBCD质量分数关系曲线, 如图5所示。

根据图5拟合工作曲线如式 (2) 所示。

式中:OI为样品氧指数;ω为样品中HBCD质量分数。

式中:V为提取剂中无水乙醇的体积, mL;m为样品质量, g;c为样品中HBCD浓度, mg/mL。

用该方法对PS阻燃性能进行评价, 当PS需达到GB50222中难燃材料要求, 即达到B1级, 氧指数≥32时, 其阻燃剂含量应不小于0.99%;当达到B2级, 氧指数≥28时, 其阻燃剂含量应不小于0.61%。

3 样本检验

随机抽取了10组PS样品, 按前述方法分离提取HBCD并测试其吸光度, 根据式 (2) 计算OI, 将获得的结果与按照GB/T 2406.2-2009测试的结果进行比较, 结果如表2所示。

通过上述10组试验结果的比较, 该方法计算得出的氧指数值与燃烧试验测得的氧指数值的误差在±2以内, 与燃烧试验的结果具有较好的一致性。

4 结论

采用丙酮-无水乙醇体系提取PS中的HBCD, 通过紫外分光光度法计算其含量, 并建立起氧指数OI-HB-CD含量工作曲线, 该方法的结果与国标法测试结果具有较好的一致性。

通过上述方法, 可在50min内完成现场快速评价阻燃PS的阻燃性能。

该方法采用溶剂提取分离-紫外检测分析方法替代了燃烧试验方法, 使用小型分析设备, 构建了现场快速评价阻燃性能的新方法, 科研和实用价值高, 推广应用将产生良好的社会和经济效益。

参考文献

[1]GB 50016-2006, 建筑设计防火规范[S].

[2]GB/T 2406.2-2009, 塑料用氧指数法测定燃烧行为第2部分:室温试验[S].

[3]GB/T 8626-2007, 建筑材料可燃性试验方法[S].

[4]GB/T 8625-2005, 建筑材料难燃性试验方法[S].

[5]王勇, 崔正, 董明哲, 等.聚苯乙烯泡沫塑料阻燃技术研究进展[J].中国塑料, 2011, 25 (9) :6-10.

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