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实践说明一切

jhjs

2015/07/24

食品添加剂

实践说明一切
以样品检测说事，阐述多波长分析效果奥妙
简介
随着科技大力发展和市场（消费者）的需求日益提高，食品生产过程中对色、味、口感、保质期等指标要求越来越高，食品加工方也在此生产和运输等环节中做了一些特殊的处理，如生产中添加了食品添加剂等。
人工合成色素是现在食品中常见的食品添加剂。这类添加剂是一种化工合成产品，经常食用或大量食用对身体有一定危害，甚至会增加癌症病发率。
下面我们就介绍某种食品中几种人工合成色素的分离与测定。
实验部分
仪器
高效液相色谱仪，配紫外可见光检测器、二元高压梯度洗脱装置（二元高压泵）、柱温箱
在线脱气机
超声波清洗器
溶剂过滤器
试剂
0.02mol/L乙酸胺
甲醇：色谱纯
超纯水
标准品试液：柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、亮蓝
色谱条件:
检测器: 紫外-可见光检测器
波长：254nm
色谱柱: Pgrandsil-C18， 250 x 4.6 mm 5um
流速: 1.0ml/min
色谱柱控制温度: 30°C
进样量: 20 μl
流动相:A) 甲醇
B) 0.02mol/L乙酸铵
梯度表:

序号
时间（min）
A（%）
B（%）
1 0 20 80
2 5 35 65
3 12 98 2
4 18 98 2
5 20 20 80
6 29 20 80

标准品色谱图（5种色素标准品含量相同）：

样品1色谱图：

样品2色谱图：

通过以上色谱图我们可以看出，亮蓝色谱峰明显偏小。
下面我们来阐述下多种化合物（5种人工合成色素）同时检测，波长选择对分析效果究竟会产生多大的影响。
大多化合物都有多个不同的吸收（紫外吸收）波长，我们用高效液相色谱法检测时，除要选择理想检测波长外同时还得考虑在此波长处有无吸光较强的杂质，相对标准偏差的可靠性等问题。如果在最大吸收波长处能满足检测要求，那自然是最理想的了。
一般来说，多种化合物同时检测难度要比单一化合物大得多，它得考虑每种化合物的灵敏度、分离度、重复性、线性等多种指标。下面我们就主要介绍多种化合物同时检测波长选择对灵敏度影响的问题，就拿柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄、亮蓝为例。
柠檬黄在254nm、428nm、448nm等处都有较强的紫外吸收，其中428nm处吸收最强；苋菜红在254nm、521nm等处有较强的紫外吸收，其中521nm处吸收最强；胭脂红在254nm、280nm、494nm、510nm等处都有较强的紫外吸收，其中494nm处吸收最强；日落黄在254nm、450nm、482nm等处都有较强的紫外吸收，其中482nm处吸收最强；亮蓝在254nm、584nm、627nm等处都有较强的紫外吸收，其中627nm处吸收最强。
大家可能已发现这几种化合物在254nm处都有较强的紫外吸收，如果检测器没有多波长检测功能，选择这个波长检测效果也是不错的。
柠檬黄、苋菜红、胭脂红、日落黄这几种化合物在最大吸收波长和在254nm处检测时差别不大，所以选择这个波长检测也有很好的效果。亮蓝就不一样了，在627nm处检测时它的信号强度一般都比在254nm处高几倍、十几倍，有时甚至会高二三十倍（不同仪器效果不完全一样，配置高强度钨灯灯源，效果更好）。所以同时检测这五种色素，前四种选择254nm，亮蓝选择627nm检测效果更好。
下面让谱图说话，进行比较。

以上是5种化合物分别在254nm和最大吸收波长下检测的色谱图，信号强度有差别，前四中不太大，亮蓝非常明显。
下面再看看这5种化合物在254nm波长下检测的色谱图，和0-15min在254nm，15-30min在627nm检测的色谱图。

结果表明检测以上5种化合物，0-15min波长选择 254nm，15-30min 选择627nm效果较好。
通过以上实验和分析，我们可以得出，检测某些多组分化合物选择多波长检测方法效果更佳。
注意事项：
1．检测多种化合物，分离度、灵敏度、重复性、线性、回收率、准确率等指标都得兼顾。
2．检测时使用的紫外检测器必须具有多波长检测功能才可选择这种方法。
3．化合物在不同波长下响应值（信噪比）有非常明显的差别，选择该种方法，否则，选择该方法对分析结果改善不大，方法复杂了，增加了实验难度。
4．波长转换的频率不要太高，否则基线可能不稳定，还可能有其它问题影响检测结果，得不偿失。
5．每台检测器波长准确度误差不一样，所以化合物在每台检测器上最大吸收波长不一定完全一样，检测时最好进行下全波长扫描，加以确定。
6．每种样品在不同流动相下的响应值也不相同（信噪比不一样），所以对样品进行波长扫描，得到的最大吸收波长，在实验中不一定是最理想的。
7．光电二极管阵列检测器同时检测多种化合物，效果最好，因为每种化合物都可以找到最佳的检测波长和检测结果。
8．采用多通道紫外可见光检测器，同时检测多种化合物，可以通过选择不同的检测通道从而得到更好的检测效果。
9．同一样品在相同的方法下（多波长检测方法），在不同的仪器上得到的结果不一定相同，因为每台仪器结构及灯能量在每个波长下不一定相同，样品在不同波长下的响应值的变化程度（变化的倍数）就不一定相同。
实验前一定得先分析下被测样品和实验室的具体情况，一定得立足现状，看参考方法是否能满足检测要求，如不满足再对实验方法进行适当优化。检测结果的准确、可靠是第一位的，切不可为了追求某一指标改变实验方法而牺牲其它指标，影响分析结果。
个人所见，仅供参考，希望有用于大家！

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symmacros

第1楼2015/07/25

应助达人

非常感谢！选择合适的波长很重要，多灵敏度影响很大，多波长检测器或DAD有优势。楼主的例子很能说明问题，实践证明一切。

0

夏天的雪

第2楼2015/07/27

应助达人

选择合适的波长对色素的测定意义很大，感谢楼主分享

0

花开见我

第3楼2015/07/27

对液相不太熟悉，想问问配备多波长检测功能的液相，多吗？

0

分
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999youran

第4楼2015/07/27

一般最多可以选择多少个波长

0

jhjs

第5楼2015/07/27

大多的液相色谱仪都可以
花开见我(cai008) 发表:对液相不太熟悉，想问问配备多波长检测功能的液相，多吗？

0

jhjs

第6楼2015/07/27

这个看检测时间，检测时间越长选择的越多，不同厂家的不一样，有的很多。实际上使用中同一检测一般不超过3个
999youran(999youran) 发表:一般最多可以选择多少个波长

0

分
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999youran

第7楼2015/07/27

嗯，我们一般为节约时间，只选择了一个波长。
jhjs(jhjs) 发表: 这个看检测时间，检测时间越长选择的越多，不同厂家的不一样，有的很多。实际上使用中同一检测一般不超过3个

0

pfizer2001

第8楼2015/07/28

亮蓝是三个异构体,楼主怎么就一个峰啊?

0

分
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夏天的雪

第9楼2015/07/28

应助达人

有二极管阵列检测器可以选择3D模式，在一定波长范围内都可以，相当于全扫描
999youran(999youran) 发表:一般最多可以选择多少个波长

0

夏天的雪

第10楼2015/07/28

应助达人

现在许多二极管阵列检测器都可以的，感觉还是比较普遍的
花开见我(cai008) 发表:对液相不太熟悉，想问问配备多波长检测功能的液相，多吗？

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