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阻抑聚丙烯酰胺催化蛋白质亚甲基蓝褪色光度法测定痕量铋

发布日期:2015-04-06 14:28:54
蛋白质
测定痕量铋的方法有BiI4_与罗丹明B、丁基罗丹明B、罗丹明6G[e=1.1~1.3( X105)][1]和碱性偶 氮染料(e = 9.2 X 104)[2]等生成离子缔合物光度法,3-硝基苯基荧光酮法(e = 5.0 X 104)[3],二硫腙法(e = 7.9X104 )[4],碘淀粉放大法(e = 3X 105 )[5]等。近年来,相继报道了抑制碘酸钾氧化结晶紫(e = 1.07 X 105)[6]及溴化十六烷基三甲铵抑制H2O2氧化荔枝红色素(e = 9.3X 105)[7]褪色光度法测定痕量铋等,但 诸类方法的e仅达105数量级。实验研究发现,PAM可催化蛋白质(Pro)-MB的褪色反应,而Bi)对该催 化褪色反应有显著的抑制作用,据此建立了阻抑PAM催化Pro-MB褪色光度测定痕量铋的新方法。此 方法的e70 =5.0 X 107 L*morucm-1,比前述各方法的e大两个数量级,灵敏度高,且选择性与重现性 好,用于谷物、人发和水样中痕量铋的测定,结果与AAS法相吻合。
2实验部分
2.1试剂和仪器
Bi)工作溶液:取Bi)基准试剂逐级稀释为1.0 *g/L Bi圆的水溶液;0.01%( W/V)MB水溶液;1.0 g/L PAM(阳离子型,M = 300万)水溶液;3.0 mg/L Pro(大豆纯化蛋白)水溶液;试剂除了 Bi)基准级、Pro 生化试剂级外,其余均为AR级,水为二次亚沸重蒸馏水。723型分光光度计(上海第三分析仪器厂),超 级恒温水浴锅(±0.2°C,重庆试验设备厂),PHS-3B精密pH计(上海雷磁仪器厂)。
2.2 实验方法
往25 mL具塞比色管中准确加入适量Bi) 1.00 mL MB,1.50 mL Pro, 0.50 mL PAM,用水稀释至刻 度,混匀,置于50±0.2°C恒温水浴反应15 min,取出迅速用流水冷却至室温,用1 cm比色皿,以水作参 比,于670 nm处测量试剂空白的吸光度A0及试液的吸光度木。
3结果与讨论
3.1测定波长
按实验方法用723型分光光度计扫描测定体系溶液的吸收光谱如图1。结果表明:体系溶液均有最 大吸收峰,各峰形相似,MB的?_= 670 nm(曲线1) Pro可使MB褪色,但褪色幅度小(曲线2) PAM显 著地催化Pr〇-MB的褪色反应(曲线3) Bi)却能抑制PAM的催化褪色反应(曲线4)且 的加入不改变MB的,故选择?max = 670 nm作为测定Bi)含量的工作波长。此时,峰值表观摩尔吸 光系数e6•/0=5.0x107L•mol1•cm1。
2001-05-04 收稿;2001-09-31 接受
3.2测定条件
图1吸收光谱
Fig. 1 Absorption spectra
1. 1.00 mL 亚甲基蓝(methylene blue,MB ) 2.
1 + 1.50 mL 蛋白质(protein,Pro ) 3. 2 + 0.50
mL 聚丙烯酰胺(polyacrylamide,PAM ) 4.3 +
10.0ng Bi皿。
3.2.1试剂的浓度与用量取10 ng Bi皿,分别改变MB、Pro、 PAM的浓度或用量,按实验方法进行单因素优选实验。结果表 明:当 0.01% MB 1.00 mL、3.0 mg/L Pro 1.50 mL 和 1.0 g/L PAM 0.50 mL时,体系溶液的AA = (^ - A。)值最大且恒定。此时,溶 液的pH值为6.50。
3.2.2体系的稳定性以上述试剂的浓度和用量,当控制T = 50°C,t = 15 min反应,取出待测溶液自流水冷却至室温始计放置 20 min后,AA值最大,且维持1.5 h不变。
3.3动力学参数的测定
3.3.1反应级数及速率常数4~6 min内抑制和催化反应速度 明显加快;15 ~ 20 min内AA值最大且恒定。而在7 ~ 15 min范围
内,t与log(^)值呈正相关,表明该抑制催化褪色反应为一级反 A0
应,其回归方程为 logC^1) = - 0.02147 + 0.008430t(min),r =
A0
0.9997, K = 2.66 X10-4/S。
3.3.2反应的表观活化能实验研究发现:在室温下催化反应 和抑制催化反应均不显著;在35 ~ 50C范围内,反应速度急剧加快,且T与-log[log(^)]值呈线性关
A0
系,其线性拟合方程为-log[log(^)] = 1.912 X ^ X 103 -4.935, r = 0.9998,该反应的表观活化能E = 49.22 kJ/mol。
3.4线性范围、检出限和精密度
在实验条件下,Bi皿的含量在0.08~0.48 Pg/L内,AA值与CBM呈线性关系,其线性回归方程为AA =1.333 X 10-4 +0.2382CBi(lll)(Pg/L),r = 0.9999。根据AA = 0.001时所测得的物质最低含量作为方法的 灵敏度,本方法的检出限为0.004 Pg/L Bi皿。对0.004和0.40 Pg/L Bi皿分别测定11次的RSD依次为 6.4%与 2.6%。
3.5共存离子的影响
对0.40 Pg/L Bi皿,相对误差! ±5%时,下列共存离子(倍)不干扰:K+、Na+、Li+、Cl-、N〇3-、Ac-、 C〇3-(2000),F-、I-、Br-、NO2-(1500),S〇4-、〇3-'S^t、S2-、P〇3- (1000),Mn2+、Sn2+、Fe2+ (600),Al3+、
Ag+、Cd2+、Mg2+、Ca2+(300),Zn2+、Sr2+、Pb2+、Ni2+(100),Ba2+、VW)、NbW)、TaW)、Ti_、WW)、Fe3+(50),
Cu2+、Cr3+、Cr〇2-(30),Co2+、Mo0(15),Ce_、Sn®〇(8),表明方法有较好的选择性。
3.6分析应用
称取0.5 g的人发,糯米粉、大米粉和面粉等,分别参照文献[8’9]的方法消化,消化液经过滤、洗涤后 中和至pH = 6.50,水定容至100 mL。取适量的上述试液和水浓缩液,按实验方法分别测定样品中Bi皿 的含量,分析结果见表1。
结果表明:本法的RSD为2.2% ~4.0%,回收率为97.9% ~ 103.5%。与AAS法相比校,相对误差
< ±3.0%,具有较好的精密度和较高的准确度。
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