食品现代仪器分析实验指导课件文档格式.docx

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奎宁饮料以其微苦的口味成为畅销的解渴饮料，特别是在夏季人们大量饮用，但大量消费含奎宁成分的饮料对一些个体有害，如新陈代谢紊乱或对这种物质有超敏性的人要避免摄取奎宁，特别是孕妇。

对期间每天饮用一升以上奎宁饮料的孕妇进行的调查显示，出生后24小时，就出现神经战栗症状，在他们的尿液中发现了奎宁成分，但2个月以后这些症状就不存在了。

为此，对奎宁含量的测定具有重要意义。

2.原理：

本实验包括荧光光谱和激发光谱测定，以及苦味饮料中硫酸奎宁含量测定。

硫酸奎宁是强荧光性物质，在紫外光照射下，会发射蓝色荧光。

在稀溶液中荧光强度与硫酸奎宁浓度成正比，可根据荧光强度求出硫酸奎宁浓度。

荧光（发射）光谱：

固定激发光波长和强度，在不同的波长下测定所发射的荧光强度，以发射波长为横坐标，以荧光强度为纵坐标，所作曲线为荧光发射光谱。

荧光发射光谱是选择最大荧光发射波长的依据。

荧光激发光谱：

固定荧光发射波长（一般在最大发射波长处），改变激发光波长，得出不同激发波长的荧光强度，以激发光波长为横坐标，以荧光强度为纵坐标，所得曲线称为激发光谱。

荧光激发光谱是选择最大激发波长的依据。

3.仪器

970CRT荧光分光光度计。

4.试剂

（1）0.05mol/L硫酸溶液。

（2）0.1mol/L硫酸溶液。

（3）硫酸奎宁储备液：

称取100mg硫酸奎宁，用0.05mol/L硫酸溶液溶解并移入100mL容量瓶中，稀释定容至100mL，将其储于棕色瓶中（此溶液存放于冰箱中可保存长久。

若溶液变浑浊，则需要重新配制）。

此溶液浓度为1mg/mL。

（4）硫酸奎宁应用液：

取硫酸奎宁储备液1mL用0.05mol/L硫酸溶液稀释定容至100mL，此溶液含硫酸奎宁10μg/mL。

5.操作方法

（1）标准溶液的配制

取6只50mL容量瓶，以5mL移液管精确吸取10μg/mL硫酸奎宁标准溶液（即应用液）：

0.00，1.00，2.00，3.00，4.00，5.00mL，分别置于各容量瓶中，用0.05mol/L硫酸溶液稀释并定容。

此系列硫酸奎宁浓度分别为0.00，0.200，0.400，0.600，0.800，1.00μg/mL（标记为1-6号）。

（2）荧光发射光谱的制作

用少量6号1.00μg/mL浓度的硫酸奎宁液润洗比色皿，然后将该浓度的硫酸奎宁液注入荧光比色皿中（2/3即可），将比色皿放入荧光分光光度计的固定槽中。

依次点击操作界面菜单上的定性分析→图谱扫描→参数设定打开设定对话框，设定固定激发光波长（EX）为350nm；

发射波长（EM）扫描范围350－800nm；

扫描速度：

高速；

灵敏度：

2；

激发光狭缝宽度：

10nm；

发射光狭缝宽度：

10nm。

参数设定完毕，点击开始扫描按钮，扫描发射波长，得到以发射波长为横坐标，以荧光强度为纵坐标的荧光发射光谱图。

点击保存按钮，在指定的文件夹中，以自己“学号未尾3位+姓名+a”为文件名进行保存。

（注：

请按以上文件名保存，以便教师实地查验。

）点击退出按钮，退出对话框。

依次点击操作界面菜单上的定性分析→图谱分析→打开谱图，点击刚保存的文件（使文件呈蓝色），依次点击选中→确定，从打开的荧光光谱图右边表格中找出最大发射波长（EM），并记录于后面的表格中。

退出对话框。

（3）荧光激发光谱的制作

点击操作界面菜单上的定性分析→图谱扫描→参数设定打开设定对话框，固定荧光发射（EM）波长（以所得最大发射波长设定）；

激发光（EX）波长扫描范围：

200－400nm；

扫描激发光波长，制作以激发光波长为横坐标，以荧光强度为纵坐标的荧光激发光谱。

点击保存按钮，以自己“学号未尾3位+姓名+b”为文件名进行保存。

点击退出按钮，退出对话框。

依次点击操作界面菜单上的定性分析→图谱分析→打开谱图，点击刚保存的文件（使文件呈蓝色），依次点击选中→确定，从打开的荧光光谱图右边表格中找出最大激发波长（EX），并记录于后面的表格中。

（4）设定定量测量波长

点击操作界面上的快捷键toλ，打开对话框，按最大激发波长（EX）和最大发射波长（EM）设定，点击开始，等到所设波长字迹退色并再转黑即可，按退出键，退出对话框。

（5）硫酸奎宁标准曲线的绘制

将步骤

（1）的1号空白液，润洗并注入比色皿中，依次点击操作界面菜单上的定量分析→测量样品浓度，打开测量对话框，点击测本底按钮，测定样品空白。

依次将2－6号标准液润洗并注入比色皿中，每注入一次，按3次测INT键，点击求平均值求出测量平均值，记录每次测量数据（平均值）。

用所得数据，制作标准曲线。

（6）待测液中硫酸奎宁浓度的测定（ug/mL）

用胖肚移液管吸取待测液25mL，移至50mL容量瓶中，用0.1mol/L硫酸溶液稀释并定容。

按步骤（5）的方法测量荧光强度，平行测定两次，求平均值。

从标准曲线上查得测定液浓度，计算出待测液中硫酸奎宁浓度。

6数据记录和计算

（1）记录硫酸奎宁的最大发射波长和最大激发波长。

表1-1最大发射波长和最大激发波长

最大发射波长，nm

最大激发波长，nm

（2）记录标准溶液和待测液的荧光强度。

表1-2标准溶液和待测液的荧光强度

样品号

1

2

3

4

5

6

待测液

浓度，μg/mL

荧光强度

（3）绘制标准曲线，得到回归方程，算出待测液中硫酸奎宁的浓度。

7.思考题

（1）如何确定荧光物质的最大发射波长和最大激发波长？

（2）测定溶液中分子荧光的基本步骤如何？

970CRT荧光分光光度计的使用操作

连接好所有电缆和电源线。

　开机步骤：

1）开氙灯电源——2）开主机电源——3）开打印机电源——4）开计算机电源。

　关机步骤：

1）关计算机电源——2）关打印机电源——3）关主机电源——4）关氙灯电源。

开氙灯电源后氙灯点亮指示应有红光，反之未点亮（见维修保养）。

注意：

初始化时请不要对计算机进行任何操作。

开计算机化后仪器自动进入初始化，初始化大约需要5min时间。

仪器初始化后工作参数已经设置为：

1）EX当前波长：

350nm。

　　　　　　　　　　2）EM当前波长：

397nm。

3）EX扫描范围：

200nm～800nm。

　　　　　　4）EM扫描范围：

5）EX缝宽：

10nm；

EM缝宽：

10nm。

　　　　6）扫描速度：

高速。

7）灵敏度：

第一位（最低挡）。

8）扫描方式：

EM扫描。

初始化结束后仪器进入操作界面。

上行为菜单，下行为快捷操作键。

1）（文件）；

用鼠标左键单击本框后，可以选择：

数据导出；

打印机设置（出厂时已设置好，如果要更改打印机，用户可重新设置）；

退出970CRT工作状态（关机前退出）的操作。

把扫描数据转到．Access数据厍（dbl．mdb）

2）（定性分析）；

图谱扫描；

图谱分析；

图谱运算功能。

3）（定量分析）；

绘制标准曲线；

测定样品浓度等功能。

4）（设置及测试）；

参数设置；

S/N比测定等功能。

5）（帮助）；

使用中如有什么问题可参阅本项内容。

6）在进行定量或定性分析前首先须选（设置及测试）中的参数设置，在参数设置项中设置好扫描方式；

EX波长和EM波长范围或时间扫描的时间，同时设置好灵敏度；

扫描速度及EX和EM缝宽。

·

利用图谱扫描快捷键进入图谱或时间扫描。

按键开始扫描，此时红灯亮，绿灯灭。

在扫描过程中请勿进行任何操作，无特殊情况不要终止扫描，直至绿灯亮，这样才能扫出完整图谱。

利用浓度测定快捷键进入浓度测量的定量分析。

1）首先选择标准曲线，并打开。

2）放入样品或背景样品后，按“测INT"

或“测本底”键即可测量样品或背景值。

对应显示样品INT值和样品浓度或背景值。

3）测量结束后必须用打印机把数据打印保存。

浓度测量时的测试条件应和所打开的标准曲线图谱的测试

条件一致。

利用绘制标准曲线快捷键进入标准曲线绘制。

1）首先测定本底或打入本底值。

2）输入已知标样浓度值。

3）按“测INT”键逐一将标样测定完（1－9个标样）。

4）选择拟合次数，然后按“拟合”键，出标准图谱。

5）保存标准图谱（图谱名由操作者自定义）。

6）退出。

利用图谱分析快捷键进入图谱分析。

1）先打开所需分析图谱（1－6个）。

2）数据框内变动数据值：

左边第一框为游标所示波长位置；

后六个框为图谱对应波长的数据。

3）平滑处理只能对其中被选定的一个图谱进行。

4）时间扫描只能打开一个图谱，此时数据框的左边第一框为扫描时间，

第二框为这时INT值，其他框数据无效。

利用图谱运算快捷键进入图谱运算。

1）按键选择运算图谱，上项选择被加；

减；

乘；

除的图谱，下项选择需要减去或是相加的图谱，以及乘数和除数（两个图谱不能乘除，非同类图谱不能进行运算）。

2）保存运算结果。

3）退出。

利用快捷键，使EX和EM走到所需测量的波长位置（EX和EM不能同时走到0nm位置）。

利用快捷键，进行手动清零。

利用快捷键，进行手动清零复位（此功能只有在进行手动清零后才有效）。

以上两项操作在测量时可不必进行，因为仪器有自动清零功能。

利用S/N快捷键进行信噪比和稳定性测定。

1）此时仪器应设置为：

EX缝宽10nm。

EM缝宽10nm。

扫描速度慢。

灵敏度6。

其他都不必设置。

2）打印测试报告。

实验二红外光谱图测量与解析

1.实验目的

（1）掌握常规样品的制样方法。

（2）了解红外光谱仪的工作原理。

（3）了解鉴定未知物的一般过程。

2.实验原理

不同的样品状态（固体、液体、气体以及黏稠样品）需要相应的制样方法。

制样方法的选择、制样技术的好坏直接影响谱带的频率、数目和强度。

（1）液膜法：

样品的沸点高于100℃可采用液膜法制样。

黏稠的样品也采用液膜法。

这种方法较简单，只要在两个盐片之间滴加l～2滴未知样品，使之形成一个薄的液膜。

流动性较大的样品，可选择不同厚度的垫片来调节液膜的厚度。

（2）液体池法：

样品的沸点低于100℃可采用液体池法。

选择不同的垫片尺寸可调节液池的厚度，对强吸收的样品用溶剂稀释后再测定。

（3）糊状法：

这种方法是将干燥的粉末研细，然后加入几滴悬浮剂在玛瑙研钵中研磨