一種用表面增強拉曼光譜測定Mo(Ⅵ)的方法與流程
2023-04-23 10:58:56 4
本發明涉及分析化學領域,具體是一種用表面增強拉曼光譜測定mo(ⅵ)的方法。
背景技術:
鉬(mo)是生命體必需的一種微量元素,它參與人體內多種酶的組成及酶催化作用,在抗癌、心血管保護和結石等方面具有十分重要的作用。鉬的缺乏會導致人體患腎結石、心血管病、大骨節病、食道癌等多種病症;而過量的鉬攝入則會干擾人體正常的生理機能和身體發育;同時,鉬也是植物生長的營養元素之一,植物中鉬的含量高低取決於生長環境。因此,對食品、土壤、水質等樣品中鉬的檢測十分重要。
近年來有關測定鉬的報導很多,用於鉬含量的測定方法主要有顯色光度法、催化光度法、原子吸收法、螢光光度法、極譜法、電感耦合等離子體原子發射光譜法等。其中,催化動力學螢光分析法具有靈敏度高、選擇性好等優點,但上述方法大多反應體系較複雜,有的用到試劑組分較多,因而給配製溶液、實驗操作帶來不便,而且選擇性及靈敏度不高。
表面增強拉曼光譜具有快速、靈敏高、選擇性好等特點,在定性或半定量測定方法已有研究報導,但對於定量測定的方法不多。在如何獲得穩定性好、拉曼光譜活性高的液相納米基底有待探究。納米金是常用的拉曼光譜納米基底,但納米金因製備方法的不同,可以獲得球形、鏈形、棒形、花狀等不同的形貌,其顏色、粒徑、穩定性和拉曼活性等也有極大的差異。金納米花溶膠、鹼性豔藍r分子探針體系與表面增強拉曼光譜技術聯用建立一種測定mo(ⅵ)的表面增強拉曼光譜新方法尚未見報導。
技術實現要素:
本發明的目的是針對現有技術的不足,而提供一種用表面增強拉曼光譜測定mo(ⅵ)的方法。這種方法選擇性好、穩定性好、靈敏度高、反應體系簡單。
實現本發明目的的技術方案是:
一種用表面增強拉曼光譜測定mo(ⅵ)的方法,包括如下步驟:
(1)製備已知濃度的mo(ⅵ)標準溶液體系:於刻度試管中,依次加入50μl-150μl0.21mmol/lph5.0hac-naac緩衝溶液,20μl-100μl10µmol/l鹼性豔藍r,以及10μl-250μl1000nmol/l的鉬酸銨標準溶液,再加入100μl-600μl100.12μg/ml金納米花溶膠,混合均勻,用二次蒸餾水定容至2.0ml,靜置10分鐘;
(2)製備空白對照溶液體系:用步驟(1)的方法不加mo(ⅵ)標準溶液製備空白對照溶液體系;
(3)分別取按步驟(1)、(2)製備的mo(ⅵ)標準溶液體系及空白對照溶液體系適量置於石英比色皿中,在拉曼光譜儀上,設定儀器參數,掃描獲得體系的表面增強拉曼光譜,測定1615cm-1處的表面增強拉曼峰強度值為i,同時測定空白對照溶液體系的表面增強拉曼峰強度值為i0,計算δi=i0-i;
(4)以δi對mo(ⅵ)的濃度關係做工作曲線;
(5)依照步驟(1)的方法製備樣品溶液,其中加入的mo(ⅵ)標準溶液替換為樣品溶液,並按步驟(3)的方法測定樣品溶液的表面增強拉曼峰強度值為i樣品,計算δi樣品=i0-i樣品;
(6)依據步驟(4)的工作曲線,計算出樣品溶液mo(ⅵ)的含量。
所述的金納米花溶膠的製備是:在三角燒杯中加入二次蒸餾水45ml,在磁力攪拌下,依次加入1ml60mmol/l檸檬酸三鈉,500μl10mg/mlhaucl4,100μl58μg/ml球形納米金為晶種,再加入1ml1mmol/ln2h4,繼續攪拌10分鐘,得到紅棕色的金納米花溶膠,用水定容到50ml,以au計算濃度為100.12μg/ml。
上述金納米花溶膠的製備方法是現有技術。
實現本發明目的的原理是:
在hac-naac緩衝溶液體系中,鹼性豔藍r會吸附在金納米花溶膠表面使其具有很強的表面增強拉曼信號,當在體系中加入不同量的mo(ⅵ)時,mo(ⅵ)與探針分子鹼性豔藍r反應生成一種紫色物質,這種紫色物質既不能使金納米花聚集,也沒有拉曼信號。但發生此反應後,體系中鹼性豔藍r的量逐漸降低,拉曼信號強度逐漸降低,且隨著mo(ⅵ)濃度的增加,在1615cm-1波數處的拉曼信號線性降低。
這種方法的優點是:與現有的方法相比,本測定方法選擇性好、體系穩定性好、靈敏度高,簡便快捷。
附圖說明
圖1為實施例中的部分表面增強拉曼光譜圖。
圖中,(a)ph5.0hac-naac緩衝溶液+0.2μmol/l鹼性豔藍r+25.03μg/ml金納米花溶膠;(b)a+20nmol/l鉬酸銨;(c)a+50nmol/l鉬酸銨;(d)a+80nmol/l鉬酸銨;(e)a+100nmol/l鉬酸銨;(f)a+125nmol/l鉬酸銨。
具體實施方式
下面結合實施例和附圖對本發明內容作進一步的闡述,但不是對本發明的限定。
實施例:
一種用表面增強拉曼光譜測定mo(ⅵ)的方法,包括如下步驟:
(1)製備已知濃度的mo(ⅵ)標準溶液體系:於7支刻度試管中,依次加入100μl0.21mmol/lph5.0hac-naac緩衝溶液,40μl10µmol/l鹼性豔藍r,再分別加入10µl、20µl、40µl、100µl、160µl、200µl、250µl1000nmol/l的鉬酸銨標準溶液,以及500μl100.12μg/ml金納米花溶膠,混合均勻,用二次蒸餾水定容至2.0ml,靜置10分鐘;
(2)製備空白對照溶液體系:用步驟(1)的方法不加mo(ⅵ)標準溶液製備空白對照溶液體系;
(3)分別取按步驟(1)、(2)製備的mo(ⅵ)標準溶液體系及空白對照溶液體系的溶液適量置於石英比色皿中,在dxrsmart拉曼光譜儀上,設定儀器參數,雷射功率為5.0mw,採集時間為3s,掃描獲得體系的表面增強拉曼光譜,見圖1,測定1615cm-1波數處的表面增強拉曼峰強度值為i,同時測定空白對照溶液體系的表面增強拉曼峰強度值為i0,計算δi=i0-i;
(4)以δi對mo(ⅵ)的濃度關係做工作曲線,獲得線性回歸方程為δi1615cm-1=3.47c+13.04,其中mo(ⅵ)濃度c的單位為nmol/l,測定線性範圍為5.0-125nmol/l,檢出限為0.3nmol/lmo(ⅵ);
(5)樣品測定:取尿樣3個,分別取10ml於蒸發皿中,加入2ml濃硝酸,蓋上一大漏鬥,緩慢加熱,蒸至近幹。再加入2ml濃硝酸,繼續蒸乾,稍冷,加入少量二次蒸餾水溶解內容物,定量轉移至25ml容量瓶中,定容,搖勻,即為尿樣樣品溶液。取0.5ml處理的尿樣樣品溶液,按步驟(1)-(3)的方法測定樣品溶液的表面增強拉曼峰強度值為i樣品,計算δi樣品=i0-i樣品;
(6)依據步驟(4)的工作曲線,計算出被測樣品mo(ⅵ)的含量,尿樣1為15.3nmol/l,尿樣2為18.9nmol/l,尿樣3為16.7nmol/l;
取按步驟(5)製備的3種尿樣樣品溶液,平行三份,加入濃度為10nmol/l的mo(ⅵ)標準溶液,進行加標回收實驗,求得回收率分別為98.2%、99.4%、101.2%,相對標準偏差為3.1%、3.5%、2.7%。