UV-1900紫外分光光度法直接测定三聚氰胺的研究

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-111-广州化工2011年39卷第5期 紫外分光光度法直接测定三聚氰胺的研究* 黄9宇12，杨凤琴33，汤建中樊艳茹 12 (1宁夏医科大学药学院，宁夏 银川 750004；2宁夏回药现代化工程技术研究中心，宁夏 银川 750004；3宁夏医科大学检验学院， '宁夏 银川 750004) 摘 要：利用三聚氰胺的甲醇溶液在203 nm 波长处有最大吸光度建立了紫外分光光度法直接测定三聚氰胺的新方法·并研究了反应的各种影响因素。该方法对三聚氰胺的检出限为1.5x104mg/mL；线性范围为0.25x10-3~2.5×10-3mg/mL对浓度为1.25x10-3mg/mL的三进氰胺进行11次平行测定·得到相对标准偏差为3.8%。本本法用于合成样品中三聚氰胺的测定·回收率为100.3%~101%结果令人满意。 矣键词：紫外分光光度法；三聚氰胺 Direct Determination of Melamine by UV Spectrophotometry" HUANG Yu12YANG Feng -qin’TANG Jian -zhong3FAN Yan-ru12 ·(1 Pharmacy College· Ningxia Medical University·Ningxia Yinchuan 750004；2 Ningxia Research Center of Modern Hui Medicine Engineering and Technology·Ningxia Yinchuan 750004；3 Medical Test CollegeNingxia Medical University·Ningxia Yinchuan 750004·China) Abstract： A spectrophotometric method for the quantitative determination of melamine was developed. The UV spec-trum of the melamine in aqueous solution of methanol presented a maximum of absorption at 203 nm.The detection limitwas observed to be 5x104mg/mL. Linear scope ranged from 0. 25x103mg/mL to 2. 5x103mg/mL. TThe paralleldetermination was done of 1. 25x103mg/mL melamine for 11 times and the relative standard deviation was 3.8%Sat-isfactory results were obtained by the proposed method for determination of trace amount of melamine in syntheticsam ：Th method applied to determine melamine in synthetic samples can got satisfactory results and the recoveryrate was 100.3%~101% 三聚氰胺是一种重要的化工材料·常用于制造三聚氰胺树脂是建筑业中常用的防火材料·本来与食品、饲料行业毫不相干但是发生在美国的数起饲料致死宠物的事件使两者联系在一起。经过调查发现这些进口饲料中含有一定浓度的三聚氰胺对此美国食品药品监督管理局(FDA) 要求饲料厂商提供三聚氰胺的检测报告因此三聚氰胺事件也使得分析领域掀起了检测方法的开发热潮。 目前三聚氰胺的检测手段主要有气相色谱-质谱法[2-3]、电位分析法[4]、液相色谱-串联质谱法I5]、拉曼光谱法16]、JamilRima 等利用甲醛和荧光素钠混合后·再与三聚氰胺配位生成的配合物在214nm 波长有有最大吸光度·据此建立了三聚氰胺的紫外分光光度测定方法。我们在实验中发现：三聚氰胺的甲醇溶液在203 nm 波长处有最大吸光度·从而建立了直接测定三聚氰胺的紫外分光光度新方法·与文献相比该法操作简便、检出限更低、线性范围更宽。 1 实验部分 1. 1 仪器与试剂 UV-1900型双光束紫外可见分光光度计·上海美析仪器有限公司。 甲醇水溶液：200mL甲醇98%(分析纯)加入800mL蒸馏水混匀；三聚氰胺(化学纯)·成都市科龙化工试剂厂经滴定分析测定其含量为98.5%；三聚氰胺标准溶液：准确称取101.5mg(精确到0.1mg)三聚氰胺·用甲醇水溶液溶解后定容于100 mL容量瓶中准确移取 0.5mL的上述溶液于100mL容量瓶中·用甲醇水溶液定容至至度配制成制度为5x10-3mg/mL的三聚氰胺标准溶液。实验所用其它试剂均为分析纯。 1.2 实验方法 取一支 10mL 具塞比色管其中加入适量的合成样品以甲醇水溶液稀释至刻度摇摇以甲醇水溶液为参比·使用1cm 石英比色皿在 203 nm 波长处测定吸光度A值。平行测定三次取平均值。 ( *基金项目：宁夏自然科学基金( NZ10106)宁夏医科大学面上项目(XM201013) · ) ( 作者简介：黄宇(1982-)男 讲 师从事药物化学及药物分析研究。E-mail： huangyunxmu@ 163. com ) 2 结果与讨论 2.1 最大吸收峰的选择 吸取2.5mL的三氰胺标准溶液以甲醇水溶液为参比·在190~900 nm 波长范围内扫描吸收光谱·结果见图1。由图1可知·三聚氰胺标准溶液在203 nm 处有最大吸收峰·因此本实验选择203 nm 为测量波长。 2.2 反应温度和反应时间的影响 吸取2.5mL的三聚氰胺标准溶液按照实验方法·分另于2、8、15、26、30、35、40℃时测定吸光度(图2)。温度较低时·吸光度较高当温度上升至15℃时·吸光度变化比较平缓·由于考虑到在室温下操作比较容易控制因此·本实验选择在室温下进行。 图1 三聚氰胺溶液的吸收曲线影响 图22温度对吸光度的影响 图3 时间对吸光度的影响 吸取2.5mL的三聚氰胺标准溶液·按照实验方法·分别于0、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100 min 时·测定吸光度(图3)·在0~100 min时间内·最大与最小值之间相对误差仅为2%说明该体系十分稳定因此·本实验定容后即可测定。 2.3 酸性介质的影响 取四支10mL 具塞比色管·分别加入2.5mL的三聚氰胺标准溶液其中一支不加缓冲溶液另外三支分别加入 pH 为6.86、pH为4.00、pH 为9.18的缓冲溶液·然后以甲醇水溶液稀释至刻度。在190~900 nm 波长范围内扫描吸收光谱·见表1。结果表明·不同的 pH介质中·三聚氰胺的最大吸收波长会漂移·极不稳定。以 pH为6.86的缓冲溶液进行进一步试验：取八支10mL具塞比色管各加入2.5mL的三聚氰胺标准溶液再分别加入pH为6.86的缓冲溶液量为 0、0.5、1、1.5、2.0、2.5、3、3.5mL 以甲醇水溶液定容至刻度。在190~900 nm 波长范围内扫描吸收光谱结果发现·随着缓冲溶液加入量的不同·最大吸收波长将在204 nm 到196 nm 波长范围内变化结果表明·缓冲溶液的加入量对最大吸收波长的影响较大。因此本实验选择不加缓冲溶液。 表1 缓冲溶液对吸光度的影响 缓冲溶液 emax Abs 不加缓冲溶液 204.00 0.503 pH=6. 86 200.00 0.602 pH=4. 00 202.00 0.582 pH=9.18 194.00 9.999(超出检测范围) 2.4 干扰实验 在上述实验选定的条件下·相对误差≤5%·对1.25×103mg/mL的三聚氰胺标准溶液进行干扰实验·考察了饲料中常见成分对三聚氰胺测定的干扰情况(见表2)·由此可见饲料中常见物质干扰比较严重。 表 2外加物质的影响 干扰物质 最大允许倍数 干扰物质 最大允许倍数 CaCl， 80 Vc 0.8 核黄素 2x10-6 硫酸亚铁铵 2.5 KNO 8×x10-3 ZnSO， 3.2 K1 3×10-3 MnSO， 6 L-赖氨酸 10 CoNO. 2×10-8 KH，PO 80 CuSO 0.6 MgSO， 80 2. 5 标准曲线、精密度与检出限 图4 三聚氰胺标准曲线 (1→10：三聚氰胺浓度由0.25×10-3至2.5×10-3mg/mL) (下转第135页) 1.3 二氧化硫日变化特征 广州市 SO，日变化过去一直显现双峰形态·第一个峰值出现在早上的9~11点第二个峰值出现在晚上的21~23点第一个谷值出现在早上的5~6点·第二个谷值出现在下午15~17点但近年来第一个谷值的浓度值在上升·第二个峰值在下降消失逐渐成为单峰形态·SO，日小时变化已经接近标准的正弦波只有一个波峰·峰值出现在早上的9~11点·详见图3。SO，日变化规律的改变显示居民源对 SO， 的影响在大幅度削弱·影响 SO， 浓度变化的主要是工业污染源。 图332003~2008年 SO，小时平均浓度变化图 2 SO，的变化趋势和原因分析 为了进一步探讨近年来广州市 SO，的年变化趋势·我们门2003~2008年广州市 SO， 的年平均浓度与年份做 Spearman 秩相分析两者的相系数为-0.89(其临界值为0.829)·表明广州市二氧化硫年日均值呈现显著下降的趋势。 广州市 SO，主要来源是化石燃料(煤、石油和天然气)的燃烧。近年来广州市环境管理部门根据广州市 SO， 的主要来源·从源头上严格控制燃料的含硫量并在此基础上实施了燃煤电厂脱硫工程和锅炉二氧化硫排放控制工程等一系列控制措施。这些措施的实施有效地削减了 SO， 的排放量·是广州市环境空.气中二氧化硫浓度显著下降的主要原因。 3 结 论 本文对2003~2008年广州市SO， 浓度的时间变化进行分析结果表明广州市 SO， 浓度近年来呈现下降趋势·冬季污染较严重夏季污染较轻·二氧化硫硫度峰值出现在上午9：00~11：00。Spearman 秩相矣分析表明广州市 SO， 年日平均值呈现显著下降趋势这与广与市近年来大力加强 SO， 污染防治 SO，排放总量不断削减相一致。 ( 参考文献 ) ( [1] 吉东生·王跃思·孙扬·等北京大气中 SO，浓度变化特征[J]气候 与环境研究200914(1)：69-76. ) ( 戴树桂环境化学[M]北京：高等教育出版社1996：88-89 ) ( Wang Q X·Liu Y ·Pan X C . 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Applied Energy 2008 85：80-9 4 ) 橼橼橼橼橼橼橼橙橼橙橼橼橼橼橼橼橼橼橼橼橼橼橼橼橙橼機 取10支比色管。分别加入0.5、1、1.5、2.0、2.5、3.0、3.5、4.0、4.5、5mL 的三聚氰胺标准溶液·用甲醇溶液定容·得到浓度为0.25×10-3~2.5×103mg/mL的三聚氰胺系列标准工作溶液按上述实验方法测定吸光度A。三聚氰胺在0.25×10-3~2.5x10-3mg/mL范围内呈良好的线性系(图4)其线性回归方程为：A=0.0876C( mg/mL) + 0. 0749(n=10·r=0.9944)对浓度为1.25x10-3mg/mL的三聚氰胺进行11次平行测定·相对标准偏差( RSD) 为3.8%。方法的检出限达到1.5x104mg/mL. 2.6 合成样品中三聚氰胺含量测定及回收率实验 表3 合成样品分析结果 加入量/(mg/mL) 回收率/% 平均回收率/% 相对标准偏差 RSD/% 2.5x10-4 2.5x10-4 100.3 4.03 2.5x10-4 104 1.25x10-3 105 1.25x10-3 102 103.3 1.48 1.25x10-3 2.5x10-3 2.5x10-3 104 101 432 2.5x103 103 合成样品的准备：加入干扰倍数以下的下列物质 CaCl，、L-氨酸、KH，PO、MgSO、硫酸亚铁铵、MnSO、ZnSO到甲醇溶 液中再加入一定量的 1mg/mL的三聚氰胺溶液以甲醇溶液定容使其中三聚氰胺最终浓度为5x10-3mg/mL分别取该溶液0.5、2.5、5mL按照实验方法进行测定。测定结果如表3所示。 3 结 论 本法采用标准加入法测定三聚氰胺·回收率为100.3~101%相对标准偏差小于4.32%对浓度为1.25x103mg/mL的三聚氰胺甲醇溶液进行11次平行测定·相对标准偏差( RSD)为3.8%。本方法的精密度和准确度较高。用于合成样品中三聚氰胺的测定·结果令人满意。 ( 参考文献 ) ( [1] X iao - min Xu · Yi - ping R en · Yun Zhu·et al . Anal . Chim. 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