紫外-可见分光光度计法测定饮料中苯甲酸钠的含量.doc

紫外-可见分光光度计法测定饮料中苯甲酸钠的含量一、实验目的1. 了解和熟悉紫外-分光光度计的原理和结构，学习UV-2501的操作。2. 掌握紫外分光光度法测定苯甲酸钠的吸收光谱图。3. 掌握标准曲线法测定样品中苯甲酸钠的含量。二、实验原理为了防止食品在储存、运输过程中发生腐蚀、变质，常在食品中添加少量防腐剂。防腐剂使用的品种和用量在食品卫生标准中都有严格的规定，苯甲酸及其钠盐、钾盐是食品卫生标准允许使用的主要防腐剂之一，根据GB2760- 1996规定，碳酸饮料中苯甲酸钠的允许最大使用量为0.2g/kg。苯甲酸具有芳香结构，在波长225nm和272nm处有K吸收带和B吸收带。根据苯甲酸（钠）在225nm处有最大吸收，测得其吸光度即可用标准曲线法求出样品中苯甲酸钠的含量。三、仪器和试剂1. 紫外可见分光光度计 UV-2501（日本岛津），1.0cm石英比色皿，50ml容量瓶。2. NaOH溶液（0.1mol/L）3. 苯甲酸钠标准溶液的配制(1) 苯甲酸钠标准贮备液（1.000g/L）：准确称量经过干燥的苯甲酸钠1.000g（105干燥处理2h）于1000mL容量瓶中，用适量的蒸馏水溶解后定容。该贮备液可置于冰箱保存一段时间。(2) 苯甲酸钠标准溶液（100.0mg/L）：准确移取苯甲酸钠储备液10.00mL于100mL容量瓶中，加入蒸馏水稀释定容。(3) 系列标准溶液的配制：分别准确移取苯甲酸钠标准溶液1.00mL、2.00mL、3.00mL、4.00mL和5.00mL于5个50mL容量瓶中，各加入0.1mol/L NaOH溶液1.00mL后，用蒸馏水稀释定容。得到浓度分别为2.0 mg/L、4.0mg/L、6.0mg/L、8.0mg/L和10.0mg/L的苯甲酸钠系列标准溶液。4. 雪碧（500mL）5. 蒸馏水四、实验步骤1. 吸收曲线的绘制 （1）系列标准溶液的配制50mL瓶编号123456100.0mg/L苯甲酸钠标准溶液体积（mL）0.001.002.003.004.005.000.1mol/L NaOH溶液体积（mL）1.00用蒸馏水容量50.0系列标准溶液浓度（mg/L）0.02.04.06.08.010.0记录吸光度A值 （2）吸收曲线的测定用某一浓度较高的标准液如4号或5号溶液，于210nm300nm波长范围内扫描，即的苯甲酸钠的吸收曲线。 （3）由吸收曲线上找出最大吸收波长max。 2. 工作（标准或校正）曲线的绘制按溶液由稀到浓的顺序分别测定他们的吸光度A，然后以浓度为横坐标，吸光度A为纵坐标作图，求出线性方程和相关系数。浓度（mg/L）046810X吸光度A-0.0110.2250.3330.4410.5520.10443. 市售饮料样品溶液的含量测定 （1）准确移取市售饮料1.5ml于50mL容量瓶中，用超声脱气5min驱赶二氧化碳后，加入0.1mol/LNaOH溶液1.00mL，用蒸馏水稀释定容。 （2）按测定工作曲线标准液的方法测定样品的A，由标准曲线或线性方程求出50mL样品溶液中的苯甲酸钠的浓度。 （3）求出市售饮料中苯甲酸（钠）的含量。五、数据处理1. 苯甲酸钠紫外-可见吸收光谱的测定，并找出最大吸收峰波长。2. 苯甲酸钠标准曲线的测定，以及曲线方程、相关系数的测定。3. 样品中苯甲酸钠含量的测定。【注意事项】1. 试样和标准工作曲线的实验条件应完全一致。2. 不同牌号的饮料中苯甲酸钠含量不同，移取时样品量可酌情增减。【思考题】1. 紫外可见分光光度计由哪些部件构成？各有什么作用？答：紫外可见分光光度计由光源室、单色器、试样室、检测器及信号显示系统五个部分组成。光源室能提供仪器使用波段的连续光谱，单色器是用以产生高纯度单色光束的装置，试样室供盛放试液进行吸光度测量之用，检测器用于检测辐射信号，信号显示系统将图谱、数据和操作条件都显示出来。2. 本实验为什么要用石英比色皿？为什么不能用玻璃比色皿？答: 因为玻璃吸收紫外光，影响测试液对紫外光吸光度的准确性。而石英不吸收紫外光。因此，可见光区域内测试时需要用玻璃比色池，紫外区域内测试时用石英比色池。3. 苯甲酸的紫外光谱中有哪些吸收峰？各自对应哪些吸收带？由哪些跃迁引起？答：苯甲酸具有环状共轭结构，在波长228nm 和272nm 处有 E吸收带和B 吸收带,由*跃迁引起。UV-2501的操作1. 开机(1) 打开计算机，打印机。(2) 打开主机开关，双击软件图标UVProbe，点击“Connect”与仪器联机，仪器开始自检，通过后按“OK”。2. 吸收光谱的测定(1) 选择“Window”“Spectrum”，打开光谱模块。(2) 选择“Edit”“Method”，设定波长范围（从大到小），扫描速度（Fast），采样间隔（1.0），扫描方式（Single），Instrument Parameters（Absorbence）。(3) 样品池和空白池均放上2.5mL缓冲溶液，点击光度计按键条中的“Baseline”，启动基线校正，点击确定。注：在开始基线校正之前，确认样品或参比光束无任何障碍物，且样品室中没有样品。(4) 参比池中加入缓冲溶液，样品池中加入苯甲酸钠标准液，点击按键条中的“Start”，测定紫外可见吸收光谱。(5) 扫描完成后，在弹出的新数据采集对话框中输入样品名，点击确定。(6) 图谱保存：选择“File” “Save as”，在对话框顶部的保存位置中选择适当的路径，输入文件名，保存类型中选择Spc，点击“保存”。(7) 最大吸收峰：选择“Operations” “Peak Pick”，找到最大吸收峰对应的波长。3. 标准曲线法测定待测样品的浓度(1) 选择“Window”“Photometric”，打开测量光度模块。(2) 选择“Edit”“Method”，设置合适的波长（“Wavelength”），如225nm，点击“Add”，点击选定的Wavelength，根据提示，点击next，next，方法，设定保存路径，点击“保存”。(3) 样品池和空白池均放上2.5mL缓冲溶液，点击光度计按键条中的“Cell blank”，进行背景校正。(4) 标准曲线：在Standard table框里输入Sample ID（从1开始），标准溶液的浓度“Concentration”，输入完毕，将光标移到WL225下。在样品池中由稀到浓，依次放入系列标准溶液，点击按键条中的“Read std”，依次读出标准系列溶液的吸光度值。（浓度为0 的空白液可先按“自动归零”后再读数）(5) 点击“Graph” “Standard Curve Statistics” “Equation”，“Correlation Coefficient”， 得到标准曲线的方程和相关系数。(6) 同样，样品池中放入待测溶液，在Sample table框里框里输入Sample ID，点击按键条中的“Re