磷钼酸共振瑞利散射法测定痕量结晶紫

1、作者简介 陈兴会 (1982- , 女 , 硕士研究生 , 主要从事环境中有毒有害物质的检测方法研究。3通讯联系人 , E -mail:Lchy1631com【 化学测定方法 】磷钼酸共振瑞利散射法测定痕量结晶紫陈兴会 , 吕昌银 3, 严成艳 , 刘红涛 , 贺元文 , 宁铃(南华大学公共卫生学院卫生化学检测教研室 , 湖南衡阳 421001摘要 目的 :建立一种测定环境中痕量结晶紫 (C V 的新方法 。 :在 5, 磷钼酸根阴离子(P MA 与 C V 生成离子缔合物 , 导致体系共振瑞利散射增强 。 :强度改变值与结晶紫 (CV 浓度在 01043100g/ml 01012g/ml;

2、相对标准偏差为 1140%3175%(n =11 ; 样品加标回收率为 85:, 操作简便 , 分析成本低 , 用于鱼池水和鱼肉中痕量结晶紫的测定 , 关键词 磷钼酸 ; ; 中图分类号 O657 A 文章编号 1004-8685(2008 06-1074-03D eter m i n a ti on of trace cryst a l v i olet w ith phosphom olybda te by resonance reyle i gh sca t 2ter i n g m ethodChen X ing 2hui, L v Chang 2yin 3, Yan Cheng 2y

3、an, L iu Hong 2tao, He Yuan 2w en, N i L ing(Depart m ent of Laborat ory Technol ogy, School of Public Health, Nanhua University, Hengyang 421001, China Abstract O bjecti ve:A novel method was established f or the deter m inati on of trace Crystal V i olet (CV inenvir on ment 1M ethods:I n the 5mol/

4、LH 2S O 4mediu m, phos phomolybdic acid (P MA reacted with CV t o f or m a i on -ass oci 2ate 1Then resulted in the increase of RRS 1Results:Under the op ti m al conditi ons of the reacti on syste m the enhanced intensity of RRS was linear t o the concentrati on of CV in the range of 01043100g/ml wi

5、th correlati on coefficient r =0199971The detec 2ti on li m it for C V was 01012g/ml and RSD =1140%3175%(n =11 with the coverge of 8516%11015%1Conclusi on:The method had the advantage of si m p licity, high sensitivity, selectivity and had been app lied t o the deter m inati on of trace C V in fish

6、and pool water with satisfact ory results 1Key words Phos phomolybdic acid (P MA ; Crystal vi olet; Res onanve rayleigh scattering (RRS 结晶紫 (CV 属于三苯甲烷类染料 , 对鲤鱼 、 鲑鱼 、 鳗鱼等鱼类的水霉病 、 寄生虫病等有很好的疗效 1, 2, 因价格低廉 , 使 用方便 , 广泛用于水产品的养殖 。现代医学研究表明 , 结晶紫 (C V 具 有 高 毒 素 、 高 残 留 和 致 癌 、 致 畸 、 致 突 变 等 毒 副 作 用 3, 欧盟 ,

7、 美国 , 日本已禁止其在水产品养殖过程中使用 。 因此 , 建立准确可靠的 C V 定性定量检测方法 , 对于进出口水 产品的检测以及国家的对外经济贸易十分必要 。目前 , 环境中结晶紫残留量的检测方法主要有高效液相 色谱法 、 液质联用法 4和分光光度法 5等 。 光度法简便快速 , 但灵敏度欠佳 ; 其余仪器分析法灵敏度虽高 , 但仪器要求特 殊 , 使其应用受到限制 。共振瑞利散射法 (RRS 是一种新近 发展起来的新的分析技术 , 它因其高灵敏度和简易性而受到 人们的关注 。 目前它已用于核酸 、 多糖 、 蛋白质 6等生物大分 子的研究 , 也用于痕量无机离子 7、 有机物和某些药

8、物的测 定 。 本文在完成了 I -3与孔雀石绿体系的 RRS 光谱研究 8和I -3与结晶紫体系的 RRS 光谱研究的基础上 , 研究了磷钼酸根 阴离子 (P MA -结晶紫 (C V 反应体系的 RRS 光谱检测方法 ,在一定浓度范围内 , RRS 增强与结晶紫的含量呈现良好的线性关系 , 应用于环境样品分析 , 结果满意 。1 材料与方法 111 仪器与试剂F -4500荧光分光光度计 (H itachi ; UV -8500紫外可见分光光度计 (上海天美 ; P B -20(P B -S 型精密酸度计 (Sa 2tr orius Co L td ; 离心机 ; 捣碎机 。结晶紫标准溶液

9、 :准确称取 011000g 结晶紫用水溶解 , 定 容至 1000m l, 配制成 100100g/ml 的储备液 , 使用时稀释成 10100g/ml 的标准工作液 ; 10mg/ml 磷钼酸溶液 :准确称取 215000g 磷钼酸溶于水 , 定容至 250m l; 5mol/L硫酸 。所用试剂均为分析纯 , 水为二次蒸馏水 。 112 实验方法于 10m l 容量瓶中依次加入 014m l 硫酸 , 014m l 磷钼酸 , 一定量的结晶紫 (C V 标准工作液 , 用二次蒸馏水定容混匀 , 室温下于暗处放置 5m in 。 在 ex =e m 、 狭缝 10nm 条件下用 荧光分光光度

10、计进行同步扫描 , 获得共振瑞利散射光谱 。在 34612n m 处测定共振瑞利散射光谱强度 I 值和试剂空白 I 0值 , 以 I RRS (I -I 0 对结晶紫的浓度绘制校准曲线 。同时扫描 体系的吸收光谱 。4701中国卫生检验杂志 2008年 6月 第 18卷 第 6期 Chinese Journal of Health Laborat ory Technol ogy, Jun 2008; Vol 18 No 62 结果与讨论 211 光谱特性按照实验方法测得体系共振瑞利散射光谱 (图1 。由图1可见 , 单独的 P (Mo 3O 10 43-或 CV + 体系的 RRS 的信号 非

11、常弱 , 当 P (Mo 3O 10 43-与 C V +结合形成离子缔合物后 , 在 34612n m 处体系的 RRS 强度大大增强 , 其 I 值与 cv 正相 关 。 由图 2可知 , 体系形成的光散射峰处于离子缔合物的吸 收带附近 , 表明离子缔合物在此范围内的散射为发射 -吸收 -再发射的共振瑞利散射。 212 介质及酸度选择分别试验了 5100mol/L的 HCl 、 H 2S O 4、 HNO 3和 H 3P O 44种常用酸性介质对体系 RRS 强度的影响 。实验表明 :盐酸介质中体系 RRS 强度增加较大 , 但是试剂空白 RRS 也增大 , 导 致 I RRS 值相对较小

12、 , 灵敏度低 ; HNO 3与 H 3P O 4介质中体系 RRS 强度增加较小 , 且 HNO 3氧化性较强 , H 3P O 4易与阳离子 生成沉淀 。 选用 H 2S O 4为酸性介质时 , H 2S O 4用量在 01350145m l 时 , I RRS 值较大且相对稳定 。试验选择 10100m l 反 应液中加入 5100mol/LH 2S O 40140m l。 图 3 酸度的影响213 磷钼酸用量的选择研究了 P (Mo 3O 10 43-用量对离子缔合物的共振瑞利散 射光强度的影响 , 结果如图 4所示 。 P (Mo 3O 10 43-用量不足或过多均导致 RRS 强度

13、降低 。当 P (Mo 3O 10 43-用量不 足时 , 缔 合 反 应 不 完 全 , 体 系 共 振 瑞 利 散 射 光 较 弱 ; 当 P (Mo 3O 10 43-用量过多 , 体系易产生沉淀 。 10100mg/ml 的磷 钼酸用量在 01350150m l 范围内 I RRS 最大且稳定 。选择加 入 0140m l 进行实验。图 4 磷钼酸用量的影响214 表面活性剂对体系稳定性的影响阳离子表面活性剂十六烷基三甲基溴化铵 、 N -氯化十六烷基吡啶的加入 , 体系中出现颗粒物 , 产生絮状沉淀 ; 阴离子 表面活性剂十二烷基苯磺酸钠 、 十二烷基磺酸钠与磷钼酸对 结晶紫结合产生

14、竞争反应 , 导致结晶紫与磷钼酸的结合能力 降低 , 共 振 光 减 弱 ; 非 离 子 表 面 活 性 剂 P VA 、 Trit onx100、 T ween20等增溶剂对测定的影响表明 , 增溶剂的存在将不同程 度的降低 RRS 的强度 , 所以试验选择不加入表面活性剂 。 215 反应温度的影响实验考察了 1040 的温度下对 I 的影响 , 结果表 明 :温度过低时反应速度慢 , 随着温度的升高 , 分子热运动加 快 , 分子间作用力和疏水作用力减弱 , 离子缔合物稳定性降 低 , 故选择室温 (22 下进行 。216 反应时间的影响室温下放置 5m in 体系 RRS 达到最大 ,

15、 在 50m in 内稳定 ,选择静置 5m in 后测定 , 50m in 内完成 。 必须在稳定的时段内 测定体系的共振瑞利散射光强度 。217 线性范围 检出限与精密度在最佳实验条件下 , 按照实验方法 , 向体系中加入不同量 的结晶紫标准工作液测定 RRS 强度值 。 C V 浓度在 01043100g/ml 范围内 , I RRS 与 cv 呈现良好的线性关系 , 线性回归方程为 I RRS =102617cv -105213, 相关系数 r =019997。 以 11次空白测量值的标准差的 3倍除以斜率计算方法检出限为 01012g/ml, 分别对 016、 112、 214g/m

16、l 结晶紫标准 溶液进行测定 , 相对标准偏差分别为 2175%、 3175%、 1140%。218 共存物质的影响在选定的实验条件下 , 测定 015g/ml 结晶紫 , 控制相对 误差在 5%以内 , 下列离子不干扰 :甲醇 、 乙醇 、 乙腈为 10000倍 ; B r -、 Cl -为 2000倍 ; 葡萄糖 、 尿素 、 甘氨酸 、 NH +4为 1000倍 ; A l 3+、 Ca 2+、 Cu 2+为 200倍 ; Cd 2+、 Co 2+、 H 2P O -4、 柠檬酸 、 草酸为 100倍 ; Fe 3+、 十二烷基磺酸钠 、 十二烷基苯磺酸钠为 20倍 ; Pb 2+、 S

17、 CN -为 5倍 ; 十六烷基三甲基溴化铵为 015倍 。3 样品分析 311 鱼池水的测定取池塘水 100m l 于 125m l 分液漏 斗 中 , 向 其 中加 入 20m l 二氯甲烷 , 振荡 20m in 后静置分层 , 移出二氯甲烷层于锥形瓶中 , 再重复一次上述操作 , 合并二氯甲烷于同一锥形瓶 中 , 将锥形瓶中萃取液于 50 加热蒸干 , 用 2m l 蒸馏水溶解 残渣 , 洗涤 3次 , 将锥形瓶中的溶液移置 10m l 容量瓶中 , 并定 容到 10m l 。312 鱼肉中结晶紫测定称取 1100g 捣碎样品于 10m l 离心管中 , 加入 5m l 乙腈 , 40

18、00r/min 匀浆提取 20m in, 上清液转移至锥形瓶中 ; 另取一 10m l 离心管中加入 5m l 乙腈 , 洗涤匀浆刀头 60s, 洗涤液移 入前一离心管中 , 4000r/min 离心 10m in, 上清液合并至同一 锥形瓶中 , 再取 5m l 乙腈重复上述操作 。将锥形瓶中提取液 于 50 加热器上蒸干 。 用 2m l 蒸馏水溶解残渣 3次 , 将锥形 瓶中溶液移至 10m l 容量瓶中 , 并定容到 10m l测出结晶紫 。 , 1。表 1 试样分析结果及回收率 (n =6样品 加入量(g/ml 测定值(g/ml 回收率(%相对标准偏差 (%Pool water 01

19、200122111015211 11001101010110116 2100118409210217 Fish 01200120910415316 1100019739713218 2100117128516410 由表 1可知 , 方法的相对标准偏差为 116%410%, 平均 回收率为 8516%11015%。 用此法和高效液相色谱法 (国标 法 进行对照检测处理后样品中的 C V, 结果吻合 。故该方法 可用于鱼池水及鱼肉中 C V 的检测 。参考文献 1潘方国 , 杨帆 1船体网箱饲养的鲤鱼水霉病发病条件及防治药物 筛选 J 1水产养殖 , 1995, 5:-2112王丙乾 ,J .,

20、 (2:4613DR 1on of thyr oid per oxidase by leycom J 1Chr omat ogr B, 1999, 723:287-29114werff A, ldert A, Scher penisse P 1Deter m inati on of residues of malachite green in aquatic ani m als J 1Chr omat ogr B, 2003, 788: 351-35915Safarik I, Kova M 1Detecti on of l ow concentrati ons of malachite gre

21、en and crystal vi olet in waterJ 1W ater Research, 2000, 36:196-2001 6刘绍璞 , 范莉 , 胡小莉 , 等 1某些氨羧络合型染料与蛋白质相互 作用的共振瑞利散射研究 J 1化学学报 , 2004, 62(17 :1635-164017L CY, Han ZH, Yang SY 1Res onance light scattering s pectra of silver thi ocyanate syste m and analytical app licati on J 1Chin Chem Latters, 2005,

22、16(8 :1063-106618范翔 , 吕昌银 , 刘运美 , 等 1I -3共振瑞利散射法测定孔雀石绿及相 关效应分析 J 1分析化学 , 2007, 35(8 :1207-12101(收稿日期 :2008-02-20(上接第 1059页 法检测 , 其中 1份苯酚阳性 , 这主要是由于样品中杂质干扰和 颜色判断造成的 , 特别是在颜色判断上 , 通过显色反应 , 苯酚 阳性的均呈现红色 , 基本上含量大于 40mg/kg都出现浅红到 深红色 , 如果制定一标准管 , 以 GC 法最低检出浓度 300mg/kg为标准 , 然后样品与其比较 , 颜色比 300mg/kg深的确定为阳 性 ,

23、 浅的确定为阴性 , 那么除了 16号样品苯酚快速检测试剂 盒确定为阳性外 , 其他样品均检测阴性 , 那么苯酚快速检测试 剂盒与高效液相 -二 极 管 阵 列 检 测 器 法 检测 的 吻 合 率 为 100%, 不存在假阴性 。3 结论汞 、 氢醌 、 苯酚常被作为原料非法添加于祛斑类化妆品 中 , 2007年版 化妆品卫生规范 规定汞的测定采用原子荧光 法 , 氢醌 、 苯酚测定采用高效液相 -二极管阵列检测器法 。笔 者发明的祛斑类化妆品中汞 、 氢醌 、 苯酚快速检测试剂盒 , 检 测一个样品 3个指标仅需要 15m in 左右 , 成本仅需要 30元左 右 , 且与仪器法检测吻合率

24、高 , 检测速度远快于仪器法 , 适合 于美容院 、 市场等场所化妆品的卫生监督检测 , 同时可以作为 仪器法前期筛选 , 特别是祛斑类化妆品中汞的测定 , 高浓度的 汞对原子荧光仪的污染非常严重 , 通过快速检测试剂盒检测 , 确定上机前的稀释倍数 , 起到保护仪器的作用 。本试剂盒多 次用于对祛斑类化妆品的卫生监督现场检测 , 取得较好的效 果 。参考文献 1张伟亚 1单离子检测法测定祛斑类化妆品中氢醌和苯酚 J 1分析化学 , 2002, 18(6 :493-49512刘秋华 , 赵晶 , 贺勇 , 等 1市售美白祛斑化妆品氢醌、 苯酚含量调查 J 1中国卫生检验杂志 , 2003, 1

25、3(2 :21213杜达安 , 胡静 , 朱杰民 , 等 1高效液相色谱法多波长测定祛斑类化 妆品中氢醌和苯酚 J 1环境与健康杂志 , 2000, 17(2 :109-1101 4胡俊明 , 段鹤君 , 赵月明 , 等 1高效液相色谱法测定祛斑类化妆品 中常用的功效成分 J 1卫生研究 , 2003, 32(5 :499-50015张中兴 1从桂林市化妆品汞中毒事件探讨祛斑类化妆品卫生监督 管理的方法 J 1中国卫生监督杂志 , 2003, 10(3 :182-1831 6Sin K W , Tsang HF 1Large -scale mercury exposure due t o a crea m cos metic:community -wide case seriesJ 1Hong Kong Med J, 2003, 9(5 :329-33417Sott ofatt ori E, AnzaldiM , Balbi A, et al 1