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摘 要:作为一种应用较为广泛的化工原料,三聚氰胺中氮原子质量分数在66%左右,并具有较低的成本。近几年来,部分不法商家在奶制品内添加三聚氰胺,以此增加氮含量,冒充蛋白质。但三聚氰胺对人体健康将造成极大危害,如肾脏、泌尿系统疾病等,因此对饮用水与食品内三聚氰胺的检测已经成为质量技术监督部门的重要工作。本文主要对三聚氰胺的概况、比色法与荧光法对样品中三聚氰胺的检测进行了分析与探究,为食品安全事业的发展提供了强有力的支撑。
关键词:比色法;荧光法;样品;三聚氰胺;检测方式;概况;食品安全
现阶段我国主要选用HPLC、GC-MS、LC-MS、CE-MS等方式对食品内三聚氰胺含量进行检测。这些传统在检测过程中,必须进行繁杂的预处理,并需要购买昂贵的检查仪器等,进而延长检测时间与增加费用。随着政府对食品安全监督管理能力的不断提升,传统检测方式以无法适应社会发展需求,必须选用新型检测技术,如比色法、荧光法等,这些技术的应用可以有效提升检测三聚氰胺的准确性,为食品安全提供了可靠的保障。
一、三聚氰胺的概况
作为一种化学原料,三聚氰胺在木材、塑料、涂料、电气等领域得到了广泛地应用。也可以叫做密胺、蛋白精,是一种三嗪类含氮杂环有机化合物。白色单斜晶体为三聚氰胺外观,没有味道。在甲醇、甲醛、乙酸等物质内可溶解,在苯、丙酮、醚类及四氯化碳中不溶解。在受热情况下,分解后将有剧毒氰化物气体释放出来。
三聚氰胺自身具有较低的毒性,成年人体内三聚氰胺可大部分排除,如和三聚氰酸相结合,将有氰尿酸三聚氰胺出现在人体内,这种物质无法在人体内溶解,长期摄入三聚氰胺,对人体将造成极大的损害,导致膀胱结石、肾结石等疾病的出现。
二、比色法对样品内三聚氰胺的检测
1、比色法分析
作为检测三聚氰胺的一种新型方式,其检测方式较为简便、快捷,灵敏度较高。比色法利用测量与分析有色物质溶液颜色的深浅,对待测物质含量进行确定。上个世纪30到60年代之间是比色法发展的繁荣时期,主要在冶金、地质、金属材料内微量金属等方面选用比色法进行测定。随着光学仪器制造技术的发展,紫外—可见分光光度计具有较高精密度、成本较低,在日常生活中得以普及。近年来在生物细胞与化学分析中比色法得到了广泛地应用,如无机焦磷酸酶、胫基自由基等。纳米金是指金颗粒(直径为1到100毫米),其由一定数量的金原子构成8面体结构。溶于水的胶体状粒子为纳米金,主要由四氯金酸还原法合成。作为纳米材料研究中最为广泛的材料,纳米金的光学性质与化学稳定性较强。
2、比色法对样品内三聚氰胺的检测
(1)检测方式
在三聚氰胺比色法检测中,主要分为2种形式:修饰过的纳米金与没有修饰过的纳米金,其区别为纳米金表面是否修饰过。通过范德华力没有修饰的纳米金和三聚氰胺分子内的胺基具有相互吸引的作用。各个三聚氰胺分子胺基含量为3个,通过该吸引力可缩短纳米金颗粒之间的距离,产生聚沉情况。这种没有修饰的三聚氰胺的检测方式,具有较为简便的操作程序、检测时间短,但具有较高的检测限及较差的选择性。如选用部分有机小分子修饰纳米金,如核黄素等,可对三聚氰胺检测效果进行有效提升,并等增加选择性。但修饰时间需要一到三天,同时需要严格控制其修饰条件。但现有方式对比色法在三聚氰胺检测中还存在相应的局限性。
(2)检测流程
在三聚氰胺检测过程中,通过柠檬酸钠还原法制作的纳米金溶液进行检测。第一,在1.5毫升离心管内将纳米金溶液(0.9毫升)和磷酸盐缓冲溶液(16.5uL)进行有效混合,随后将6uL的Tn均匀混合。第二,将不同浓度三聚氰胺加入到离心管内,确保混合的均匀性。第三,在以上混合液内加以浓度为10%的氰化钠(12uL),均匀混合后,通过眼睛就可以对其颜色变化进行观测,定量检测科可选用紫外—可见分光光度计。
基于纳米金良好的比色性质,在三聚氰胺检测中应用比色法,可在单链DNA存在条件下,可定量检测比色法对纯水与实际样品内三聚氰胺的含量。在条件优化条件下,该方式对三聚氰胺的检测限为0.011umol/L,可在5分钟内有效控制其过程中。在检测三聚氰胺中比色法的选择性较高。
三、荧光法对样品内三聚氰胺的检测
荧光法是指紫外光照射某些物质后出现的能夠反映该物质特性的荧光,可进行定性与定量分析的方式,是三聚氰胺检测的一种新技术。Monardes在1575年首次利用植物俞创木切片黄色水溶液取得。因荧光法具有较高灵敏度、良好选择性及样品用量少等特点,在生命科学、医学及有机化学等方面得到了广泛地应用。
作为分子发光的重要组成部分,荧光是利用测量被激发的分子回到基态时所发射的光辐射来进行分析。分子激发与失活是荧光产生、发展的主要历程。X射线与紫外光照射可通过分子吸收,从原有基态向激发态转变。因位于激发态的分子具有不稳定性,一般以辐射、无辐射跃迁形式进行能量释放,随后向基态返回,其中属于辐射跃迁的为荧光发射,也就是位于激发单重态的电子通过振动弛豫与内转换后达到第一激发单重态的最低振动能级后,以辐射的形式失活跃迁回基态的各振动能级。荧光属于光致发光,其主要涉及激发光与发射光两种辐射,其2种特征光谱为激发光谱与发射光谱。他们是定性、定量荧光分析的前提条件。
在检测三聚氰胺中选用荧光法的研究报道较少。遵循三聚氰胺和DNA在GO表面的竞争作用,李静等通过荧光淬灭、恢复效益检测了三聚氰胺的含量,0.0668mmol/L为水体的检测限。严成艳、刘金彦等通过荧光素和三聚氰胺相互作用进行荧光信号的提升,定量检测了三聚氰胺在乳制品内的含量。在一定浓度范围内,三聚氰胺荧光检测方式的应用,可通过添加三聚氰胺,提升荧光强度信号,达到定量检测三聚氰胺的目的。这种检测方式的灵敏度较高,为推动食品质量检测工作的顺利进行提供的科学的数据依据。
四、结束语
综上所述,随着社会主义市场经济发展速度的不断提升,人们越来越关注食品安全问题,这种情况下,质量检测技术得到了广泛地应用与推广。三聚氰胺作为一种化学原料,在塑料、电气等多个领域得到了广泛的应用,但人体摄入一定量后,将产生危害人体健康的各种疾病,如肾衰竭等。为此,相关质量技术监督部门,必须重视三聚氰胺检测工作。比色法与荧光法作为检测三聚氰胺含量的新型技术,相比传统检测方式,这两种方式具有良好的检测性能、较高的选择性。为最大限度地满足当前食品安全监督的工作需求,必须加大三聚氰胺检测研究力度,推动食品安全事业的可持续发展。■
参考文献
[1] 金崇. 比色法与荧光法对样品中三聚氰胺的检测[D]. 大连理工大学 2013.
[2] 严成艳,吕昌银,冯伟,程健琳,陈兴会,贺元文,宁玲. 荧光光谱法水相测定乳制品中三聚氰胺[J]. 中国卫生检验杂志. 2010(01).
[3] 孙春燕,张民伟,李宏坤,李岩松,平红,郭佳佳,张铁华. 金纳米粒子比色探针检测牛奶及鸡蛋中的三聚氰胺[J]. 分析化学. 2012(03).
[4] 平红. 金属纳米粒子比色探针法检测原料乳中三聚氰胺的应用研究[D]. 吉林大学 2012.
[5] 赵红秋,林琳,唐季安,段明星,江龙. 利用纳米金颗粒增强DNA探针在传感器上的固定程度和识别能力[J]. 科学通报. 2001(04).
关键词:比色法;荧光法;样品;三聚氰胺;检测方式;概况;食品安全
现阶段我国主要选用HPLC、GC-MS、LC-MS、CE-MS等方式对食品内三聚氰胺含量进行检测。这些传统在检测过程中,必须进行繁杂的预处理,并需要购买昂贵的检查仪器等,进而延长检测时间与增加费用。随着政府对食品安全监督管理能力的不断提升,传统检测方式以无法适应社会发展需求,必须选用新型检测技术,如比色法、荧光法等,这些技术的应用可以有效提升检测三聚氰胺的准确性,为食品安全提供了可靠的保障。
一、三聚氰胺的概况
作为一种化学原料,三聚氰胺在木材、塑料、涂料、电气等领域得到了广泛地应用。也可以叫做密胺、蛋白精,是一种三嗪类含氮杂环有机化合物。白色单斜晶体为三聚氰胺外观,没有味道。在甲醇、甲醛、乙酸等物质内可溶解,在苯、丙酮、醚类及四氯化碳中不溶解。在受热情况下,分解后将有剧毒氰化物气体释放出来。
三聚氰胺自身具有较低的毒性,成年人体内三聚氰胺可大部分排除,如和三聚氰酸相结合,将有氰尿酸三聚氰胺出现在人体内,这种物质无法在人体内溶解,长期摄入三聚氰胺,对人体将造成极大的损害,导致膀胱结石、肾结石等疾病的出现。
二、比色法对样品内三聚氰胺的检测
1、比色法分析
作为检测三聚氰胺的一种新型方式,其检测方式较为简便、快捷,灵敏度较高。比色法利用测量与分析有色物质溶液颜色的深浅,对待测物质含量进行确定。上个世纪30到60年代之间是比色法发展的繁荣时期,主要在冶金、地质、金属材料内微量金属等方面选用比色法进行测定。随着光学仪器制造技术的发展,紫外—可见分光光度计具有较高精密度、成本较低,在日常生活中得以普及。近年来在生物细胞与化学分析中比色法得到了广泛地应用,如无机焦磷酸酶、胫基自由基等。纳米金是指金颗粒(直径为1到100毫米),其由一定数量的金原子构成8面体结构。溶于水的胶体状粒子为纳米金,主要由四氯金酸还原法合成。作为纳米材料研究中最为广泛的材料,纳米金的光学性质与化学稳定性较强。
2、比色法对样品内三聚氰胺的检测
(1)检测方式
在三聚氰胺比色法检测中,主要分为2种形式:修饰过的纳米金与没有修饰过的纳米金,其区别为纳米金表面是否修饰过。通过范德华力没有修饰的纳米金和三聚氰胺分子内的胺基具有相互吸引的作用。各个三聚氰胺分子胺基含量为3个,通过该吸引力可缩短纳米金颗粒之间的距离,产生聚沉情况。这种没有修饰的三聚氰胺的检测方式,具有较为简便的操作程序、检测时间短,但具有较高的检测限及较差的选择性。如选用部分有机小分子修饰纳米金,如核黄素等,可对三聚氰胺检测效果进行有效提升,并等增加选择性。但修饰时间需要一到三天,同时需要严格控制其修饰条件。但现有方式对比色法在三聚氰胺检测中还存在相应的局限性。
(2)检测流程
在三聚氰胺检测过程中,通过柠檬酸钠还原法制作的纳米金溶液进行检测。第一,在1.5毫升离心管内将纳米金溶液(0.9毫升)和磷酸盐缓冲溶液(16.5uL)进行有效混合,随后将6uL的Tn均匀混合。第二,将不同浓度三聚氰胺加入到离心管内,确保混合的均匀性。第三,在以上混合液内加以浓度为10%的氰化钠(12uL),均匀混合后,通过眼睛就可以对其颜色变化进行观测,定量检测科可选用紫外—可见分光光度计。
基于纳米金良好的比色性质,在三聚氰胺检测中应用比色法,可在单链DNA存在条件下,可定量检测比色法对纯水与实际样品内三聚氰胺的含量。在条件优化条件下,该方式对三聚氰胺的检测限为0.011umol/L,可在5分钟内有效控制其过程中。在检测三聚氰胺中比色法的选择性较高。
三、荧光法对样品内三聚氰胺的检测
荧光法是指紫外光照射某些物质后出现的能夠反映该物质特性的荧光,可进行定性与定量分析的方式,是三聚氰胺检测的一种新技术。Monardes在1575年首次利用植物俞创木切片黄色水溶液取得。因荧光法具有较高灵敏度、良好选择性及样品用量少等特点,在生命科学、医学及有机化学等方面得到了广泛地应用。
作为分子发光的重要组成部分,荧光是利用测量被激发的分子回到基态时所发射的光辐射来进行分析。分子激发与失活是荧光产生、发展的主要历程。X射线与紫外光照射可通过分子吸收,从原有基态向激发态转变。因位于激发态的分子具有不稳定性,一般以辐射、无辐射跃迁形式进行能量释放,随后向基态返回,其中属于辐射跃迁的为荧光发射,也就是位于激发单重态的电子通过振动弛豫与内转换后达到第一激发单重态的最低振动能级后,以辐射的形式失活跃迁回基态的各振动能级。荧光属于光致发光,其主要涉及激发光与发射光两种辐射,其2种特征光谱为激发光谱与发射光谱。他们是定性、定量荧光分析的前提条件。
在检测三聚氰胺中选用荧光法的研究报道较少。遵循三聚氰胺和DNA在GO表面的竞争作用,李静等通过荧光淬灭、恢复效益检测了三聚氰胺的含量,0.0668mmol/L为水体的检测限。严成艳、刘金彦等通过荧光素和三聚氰胺相互作用进行荧光信号的提升,定量检测了三聚氰胺在乳制品内的含量。在一定浓度范围内,三聚氰胺荧光检测方式的应用,可通过添加三聚氰胺,提升荧光强度信号,达到定量检测三聚氰胺的目的。这种检测方式的灵敏度较高,为推动食品质量检测工作的顺利进行提供的科学的数据依据。
四、结束语
综上所述,随着社会主义市场经济发展速度的不断提升,人们越来越关注食品安全问题,这种情况下,质量检测技术得到了广泛地应用与推广。三聚氰胺作为一种化学原料,在塑料、电气等多个领域得到了广泛的应用,但人体摄入一定量后,将产生危害人体健康的各种疾病,如肾衰竭等。为此,相关质量技术监督部门,必须重视三聚氰胺检测工作。比色法与荧光法作为检测三聚氰胺含量的新型技术,相比传统检测方式,这两种方式具有良好的检测性能、较高的选择性。为最大限度地满足当前食品安全监督的工作需求,必须加大三聚氰胺检测研究力度,推动食品安全事业的可持续发展。■
参考文献
[1] 金崇. 比色法与荧光法对样品中三聚氰胺的检测[D]. 大连理工大学 2013.
[2] 严成艳,吕昌银,冯伟,程健琳,陈兴会,贺元文,宁玲. 荧光光谱法水相测定乳制品中三聚氰胺[J]. 中国卫生检验杂志. 2010(01).
[3] 孙春燕,张民伟,李宏坤,李岩松,平红,郭佳佳,张铁华. 金纳米粒子比色探针检测牛奶及鸡蛋中的三聚氰胺[J]. 分析化学. 2012(03).
[4] 平红. 金属纳米粒子比色探针法检测原料乳中三聚氰胺的应用研究[D]. 吉林大学 2012.
[5] 赵红秋,林琳,唐季安,段明星,江龙. 利用纳米金颗粒增强DNA探针在传感器上的固定程度和识别能力[J]. 科学通报. 2001(04).