亞硝酸根重氮化-偶聯(lián)反應(yīng)共振散射光譜測(cè)定

1、亞硝酸根重氮化-偶聯(lián)反應(yīng)共振散射光譜測(cè)定            亞硝酸根重氮化-偶聯(lián)反應(yīng)共振散射光譜測(cè)定    2008-5-9 12:26:23                        

2、60;                        【關(guān)鍵詞】  重氮化    摘要： 目的  研究重氮化偶聯(lián)反應(yīng)的共振散射光譜并應(yīng)用于亞硝酸根的測(cè)定。方法  利用磺胺N，N二甲基苯胺亞硝酸根間發(fā)生的重氮化偶聯(lián)反應(yīng)，通過(guò)共振散射光譜法測(cè)定痕量亞硝酸根。結(jié)果  方法的線性范圍為012

3、15;10-3g/L，檢出限為80×10-5g/L。結(jié)論  該方法簡(jiǎn)單、靈敏度高、選擇性好，用于蔬菜中亞硝酸根含量的測(cè)定，回收率為928985。    關(guān)鍵詞： 重氮化偶聯(lián)反應(yīng)；共振散射光譜；亞硝酸根；磺胺；N，N二甲基苯胺    Application and study on resonance scattering spectra of diazotization-coupling reaction      Abstract： Objec

4、tive  To study resonance light scattering(RLS) spectra of diazotization-coupling reaction and establish a new method for the determination of trace nitrite.Methods  RLS spectra was used to determine trace nitrite by the diazotization-coupling reaction between sulfanilic amideN,Ndimethyl an

5、ilinenitrite.Results  The linear range of this method was on 12×10-3g/L and the detection limit was 80 ×10-5g/L.Conclusion  The method were simple，with high sensitivity and good selectivity.It was used to determine trace nitrite in vegetable samples.The recovery was 92.898.5.

6、0;   Key words： diazotizationcoupling reaction；resonance scattering spectra；nitrite;sulfanilic amide;N,Ndimethyl aniline    亞硝酸根廣泛存在于環(huán)境、水體、食品和土壤中，它與脂肪族和芳香族的胺類化合物反應(yīng)生成的N-亞硝胺化合物一直是公認(rèn)的強(qiáng)致癌物，因此，亞硝酸根是環(huán)境、水質(zhì)、食品等檢測(cè)的重要指標(biāo)之一。檢測(cè)亞硝酸根的方法有光度法1、熒光法2、電化學(xué)法3、色譜法4等。共振光散射是一種新分析技術(shù)，多用于蛋白質(zhì)、核酸等大分

7、子的分析測(cè)定5。目前，基于重氮化偶聯(lián)反應(yīng)共振散射光譜法測(cè)定亞硝酸根的報(bào)道較少。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，亞硝酸根磺胺N，N二甲基苯胺重氮化-偶聯(lián)反應(yīng)體系的反應(yīng)產(chǎn)物可產(chǎn)生強(qiáng)烈的共振光散射現(xiàn)象。我們對(duì)此現(xiàn)象進(jìn)行研究，建立了測(cè)定痕量亞硝酸根的新方法。    1  材料與方法    11  儀器和試劑  970CRT熒光光度計(jì)(上海分析儀器總廠)；紫外可見(jiàn)分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限責(zé)任公司)；NanoZS90納米粒度與Zeta電位分析儀(英國(guó)Malvern公司)。亞硝酸根標(biāo)準(zhǔn)溶液：用干燥的NaNO2粉末

8、配制含亞硝酸根為1mg/ml貯備液，臨用時(shí)稀釋為10g/ml；磺胺溶液：58×10-3mol/L(用乙醇溶解后再用水定容)；N，N二甲基苯胺溶液:0.015mol/L(稱取09063gN，N二甲基苯胺，加10mol/L鹽酸溶液250ml，待其溶解后用水稀釋至500ml)；乙酸鈉溶液：40mol/L，水為16M的高純水。所用試劑均為分析純。    12  實(shí)驗(yàn)方法  在2支25ml比色管中，依次加入磺胺溶液30ml，其中1支加入10gml的亞硝酸根溶液10ml或適量樣品，另1支為試劑空白，稀釋到10ml，搖勻，靜置15min，

9、加入0015molL的N,N二甲基苯胺溶液30ml，4molL的乙酸鈉溶液14ml，定容至25ml，搖勻，靜置25min。以試劑空白為參比,在激發(fā)波長(zhǎng)、發(fā)射波長(zhǎng)均為533nm的條件下，測(cè)定溶液的共振散射光強(qiáng)度，其中含亞硝酸根者為I，試劑空白為I0，計(jì)算I(I=I-I0)。    13  樣品分析  取新鮮白菜、土豆樣品洗凈，晾干。稱取30g樣品在研缽中研碎，加入60ml蒸餾水于60水浴鍋中浸泡10min，濾入100ml容量瓶中，定容。取白菜、土豆樣各05ml，按實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行測(cè)定，樣品中亞硝酸根的含量由式(1)計(jì)算得到。X=C×

10、;V1     V2×W(1)    式中：X-樣品中亞硝酸根的含量(g/g)；C-由回歸方程計(jì)算得到比色管中亞硝酸根的總含量(g)；V1-浸取液的總體積；V2-取樣體積；W-樣品的質(zhì)量。    2  結(jié)果    21  光譜  以蒸餾水為參比，測(cè)定磺胺N,N二甲基苯胺亞硝酸根體系的吸收光譜(圖1)和共振散射光譜(圖2)。由圖l可知，磺胺與亞硝酸根反應(yīng)生成的重氮鹽在可見(jiàn)光區(qū)無(wú)吸收，在弱堿性介質(zhì)中重

11、氮鹽與N,N二甲基苯胺反應(yīng)生成的偶聯(lián)產(chǎn)物在370和500nm處有吸收，并且隨著亞硝酸根量的增加其吸收逐漸增強(qiáng)。由圖2可知，磺胺、N，N二甲基苯胺及生成的重氮鹽的共振散射光強(qiáng)度均為0，與基線重合，偶聯(lián)反應(yīng)的發(fā)生使得共振散射光明顯增強(qiáng)，在468和533nm處產(chǎn)生2個(gè)共振散射峰，533nm處的共振散射光強(qiáng)度大且穩(wěn)定，其強(qiáng)度與亞硝酸根濃度呈正比，因此，實(shí)驗(yàn)選擇533nm作為定量測(cè)定波長(zhǎng)。利用激光納米粒度儀測(cè)得偶聯(lián)反應(yīng)產(chǎn)物的平均粒徑為342nm，說(shuō)明在反應(yīng)條件下偶聯(lián)反應(yīng)產(chǎn)物發(fā)生聚集，聚集產(chǎn)物具有較大的平均粒徑從而使得共振散射光強(qiáng)度明顯增強(qiáng)。1：磺胺；2：1+NO-2 1.0ml;3:1+N,N二甲基苯胺

12、+乙酸鈉；4：3+NO-2 1.0ml；5：3+NO-2 2.0ml；6：3+NO-2 3.0ml    圖1  吸收光譜（略）    1：磺胺；2：1+NO2-1.0ml;3:1+N,N二甲基苯胺+乙酸鈉；4：3+NO2- 1.0ml；5：3+NO2-2.0ml；6：3+NO2-3.0ml    圖2  共振散射光譜（略）    22  酸度的影響  按照實(shí)驗(yàn)方法改變鹽酸的加入量。結(jié)果表明，當(dāng)鹽

13、酸的用量為0ml時(shí)，體系的共振散射光最強(qiáng)，且穩(wěn)定性、重現(xiàn)性良好。因此，實(shí)驗(yàn)過(guò)程中不直接加入鹽酸，體系的酸性環(huán)境由N,N二甲基苯胺溶液中的酸提供。    23  乙酸鈉用量的影響  按照實(shí)驗(yàn)方法改變乙酸鈉的加入量。結(jié)果表明，乙酸鈉用量為14ml時(shí)體系的共振散射光強(qiáng)度有最大值，故選用乙酸鈉用量為14ml。    24  磺胺用量的影響  按照實(shí)驗(yàn)方法改變磺胺的加入量。結(jié)果表明，磺胺的用量為30ml時(shí)體系的共振散射光強(qiáng)度較大且重現(xiàn)性好。因此，實(shí)驗(yàn)選用磺胺的加入量為30ml。

14、0;   25  偶聯(lián)試劑N,N二甲基苯胺用量的影響  按照實(shí)驗(yàn)方法改變N,N二甲基苯胺的加入量。結(jié)果表明，N，N二甲基苯胺用量在30ml時(shí)體系的共振散射光強(qiáng)度最大且穩(wěn)定，本實(shí)驗(yàn)選用N，N二甲基苯胺的用量為30ml。    26  重氮化反應(yīng)時(shí)間的影響  按實(shí)驗(yàn)方法改變重氮化反應(yīng)時(shí)間進(jìn)行測(cè)定。結(jié)果表明，重氮化反應(yīng)時(shí)間為15min時(shí)共振散射光強(qiáng)度最大。本實(shí)驗(yàn)選擇重氮化的反應(yīng)時(shí)間為15min。    27  偶聯(lián)產(chǎn)物的穩(wěn)定性  實(shí)

15、驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，偶聯(lián)產(chǎn)物的共振散射光強(qiáng)度在10min內(nèi)達(dá)到穩(wěn)定并在70min之內(nèi)保持不變，在24h之內(nèi)基本不變，即產(chǎn)物的共振散射光強(qiáng)度穩(wěn)定。實(shí)驗(yàn)選擇靜置時(shí)間為25min。    28  工作曲線的繪制  按照實(shí)驗(yàn)方法改變亞硝酸根的加入量，測(cè)其共振散射光強(qiáng)度。結(jié)果表明，10g/ml亞硝酸根的加入量在03.0ml(012×10-3g/L)時(shí)，線性關(guān)系良好。用最小二乘法進(jìn)行回歸，求得回歸方程為：A=-26007+0707C(g/L)    回歸系數(shù)為：R=09983，按12次空白實(shí)驗(yàn)的標(biāo)準(zhǔn)偏差的3倍

16、除以工作曲線的斜率，得到方法的檢出限為80×10-5g/L。    29  共存離子的影響  按照實(shí)驗(yàn)方法，當(dāng)亞硝酸根含量為10g/25ml，相對(duì)誤差±10時(shí)，對(duì)23種常見(jiàn)離子進(jìn)行了干擾實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，各種離子允許共存的倍數(shù)為K+，Ca2+，NO3-，Mg2+，Ba2+，Br-,SO42-500倍；Sn2+，F(xiàn)-，PO43-200倍；Ni2+、Se2+100倍；Ge4+20倍；Cu2+，F(xiàn)e2+，I-，S2O32-10倍；Zn2+,Ag+，Co2+，A13+，Hg2+，Mn2+5倍。01mol/L的酒石酸鈉10ml

17、，可掩蔽100倍的Co2+，50倍的Hg2+和Mn2+，20倍的Cu2+；01mol/L的檸檬酸三鈉10ml，可使Zn2+允許共存的倍數(shù)提高到100倍。    210  樣品分析結(jié)果  對(duì)白菜、土豆樣品進(jìn)行測(cè)定，測(cè)得白菜、土豆樣中亞硝酸根的含量分別為36.7和7.3g/g，加標(biāo)回收實(shí)驗(yàn)測(cè)得回收率為985和928。    3  小結(jié)    該方法簡(jiǎn)單，靈敏度高，選擇性好，可用于蔬菜中亞硝酸根含量的測(cè)定，回收率為92.8%98.5%。 &#

18、160;  參考文獻(xiàn)    1  Adnan Aydin,Ozgen Ercan,Sulin Tascioglu.A novel method for the spectrophotometric determination of nitrite in waterJ.Talanta,2005，66(5)：1181-1186.    2  董存智，秦利鴻.蔬菜中痕量亞硝酸根催化熒光光度法測(cè)定J.中國(guó)公共衛(wèi)生,2005,21(11)：1400-1401.    3  Nikolaos Karousos，Lok Cee Chong，Caroline Ewen,et al.Evaluation of multifunctional indicator for the