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专利名称：一种检测亚硫酸氰根的方法
技术领域：
本发明涉及亚硫酸氰根检测分析技术，具体属于一种基于香豆素衍生物定量检测亚硫酸氰根的方法。
背景技术：
亚硫酸盐由于在产品生产和储存中能阻止氧化和细菌的生长以及控制酶的反应而成为许多食物、饮料和医药产品最基本的防腐剂。一定浓度的亚硫酸氰根能引起一些个体气喘和过敏。亚硫Ife盐在食物和医药中的指标被严格控制。例如在中国，亚硫Ife盐在甸萄酒中和啤酒中的指标不能超过O. OSmg^kg'就消费者的安全而言，发展亚硫酸盐的新的分析方法是非常重要的。目前官方采用的检测食物中亚硫酸氰根的方法是莫尼尔威廉姆斯法，此法乏味，耗时；另外还有一些常规的方法磷光光度法、套色版、电化学、酶法等，然而这些方法要么需要繁琐的样品预处理、要么需要复杂的仪器设备。

发明内容
本发明的目的在于提供一种体系简单、操作方便、选择性高、灵敏度高、水溶性好的定量检测亚硫酸氰根的方法。本发明采用的检测亚硫酸氰根的试剂是香豆素衍生物7-diethylaminocoumarin-3-aldehyde (DEACA)，参照文献(T. -K. Kim, D. -N. Lee, H. -J. Kim, Tetrahedron Lett.，2008, 49,4879.)合成。合成路线为
CHO八乂CHO
(I)CH2(COOC2H5)2
OH (2) HCI/AcOH
.CT 、0本发明提供的一种检测亚硫酸氰根的方法，包括如下步骤(I)、配制pH = 5. 0,0. 2M Na2HPO4-柠檬酸缓冲溶液，并用乙醇配制2mM的DEACA 乙醇溶液；(2)、按体积比400 I将Na2HPO4-柠檬酸缓冲溶液和DEACA乙醇溶液加到干净的荧光比色皿中，在荧光光谱仪上检测，随着待测样的加入，483nm出现明显的荧光增强，且随着亚硫酸氰根浓度的增大，荧光强度也增大；(3)、用蒸馏水配制2mM的HS03_溶液，把2mL的Na2HPO4-柠檬酸缓冲溶液和5 μ L 的DEACA乙醇溶液加到荧光比色皿中，逐渐加入HSO3-溶液的体积为5、10、20、40、60、80、 100、120、140、160、180、200uL，同时在荧光光谱仪上测定483nm的对应的荧光强度F为70、 78、94、138、160、190、221、252、284、302、329、355，以 HS03_ 浓度为横坐标，以相对荧光强度 F-F0(F0 = 40)为纵坐标绘制图，得到亚硫酸氰根浓度的工作曲线；线性回归方程为=F-Ftl = 24. 19+1. 51c (c = 10_6 mol/L)；
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(4)、测定样品溶液时将测得的荧光强度代入线性回归方程，即可求得亚硫酸氰根的浓度。经实验证明，其它阴离子包括半胱氨酸(Cys)不干扰体系对亚硫酸氰根的测定。与现有技术相比，本发明具有如下优点和效果1、检测体系成本低廉，试剂由水杨醛衍生物为主要原料两步制得，原料便宜，反应条件简单，易于生产；2、本发明的检测方法， 对亚硫酸氰根显示了高的灵敏性和选择性；3、检测过程简便、快速，检测结果准确；4、检测手段简单，只需要借荧光光谱仪。


图I实施例IDEACA的单晶衍射结构图。
图2实施例2DEACA与亚硫酸氰根作用的荧光发射图。
图3实施例3DEACA和各种阴离子作用的荧光发射图。
图4实施例4DEACA和各种阴离子作用的荧光柱状图及颜色对照图。 图5实施例5工作曲线图。
图6实施例6糖中亚硫酸氰根含量测定图。
具体实施例方式实施例IDEACA的合成将O. Olmol的乙二胺水杨醛，O. 02mol的丙二酸二乙酯，ImL哌啶溶解在30mL的乙醇中，回流搅拌6小时，蒸掉乙醇，把浓盐酸和冰醋酸各20mL加入此体系再搅拌6小时，加入IOOmL冰水，用40%的NaOH溶液调pH为5，再搅拌30分钟，混合物过滤， 水洗，干燥，用苯重结晶得到7-diethylaminocoumarin。干燥的2mLDMF，2mLP0Cl3，在 30 °C 下搅拌 30 分钟后，与 O. 007mol 的
7-diethylaminocoumarin的IOmLDMF溶液合并,在60°C下揽拌12小时，然后加入IOOmL冰水，用NaOH调pH直至大量沉淀出现，粗产物过滤，水洗，用乙醇重结晶得到DEACA。在乙醇中养晶，得到黄色的单晶。DEACA 的表征1H-匪R (CDCl3) δ 10. 13 (s，1Η)，8. 26 (s，1Η)，7. 43 (d, 1H)，6· 67 (d, 1H)，6· 50 (s， 1H), 3. 49 (m, 4H), I. 25 (t, 6H) !Elemental analysis (calcd. % ) for C14H15NO3 :68. 56 ; H, 6. 16 ；N, 5. 71 Found C, 68. 57 ；H, 6. 18 ；N, 5. 74 ；EI-MS m/z 245 [M]+. Crystal data for C14H15NO3 crystal size 0. 20X0. 12X0. 02, monoclinic, space group C2/ c (No. 15). a =25.351(5) k, b = 7.6995(15) A, c = 27.520(8) A, β = 153. 003(9)。，
V= 2438.4(10) A3, Z = 4, T = 173K, Θ max = 25. 0 ° ,5129 reflections measured,
2145unique (Rint = with I > 2 σ (I)实施例:配制pH 把 2mL 的 Na2HPO4-
0. 0525). Final residual for 176 parameters and 2145 reflections =R1 = 0. 0864,wR2 = 0. 1681 and GOF = I. 174。单晶衍射结构图见图 I。
= 5.0,0. 2M Na2HPO4-柠檬酸缓冲溶液，并用乙醇配制2mM的DEACA溶液； 柠檬酸缓冲溶液及5 μ L的DEACA乙醇溶液加到干净的荧光比色皿中，取 HS03_的溶液，逐渐用微量进样器加到此比色皿中，边加样边在荧光分光光度仪上检测，随着HSO3-的加入，483nm处荧光强度逐渐增强。荧光发射图见图2。实施例3配制pH = 5. 0、0. 2M Na2HPO4-柠檬酸缓冲溶液，并用乙醇配制2mM的DEACA溶液； 在13个荧光比色皿中，各加入2mL的Na2HPO4-柠檬酸缓冲溶液和5 μ L的DEACA乙醇溶液， 再分别加入40摩尔当量的HSO3-,以及400摩尔当量的其他各种(F—，CF, Br—，NO3^ CN_，SCN—， S2O广，AcO' CO广，S042_，CIO;)及半胱氨酸(Cys)，得到荧光发射图见图3。实施例4在13个荧光比色皿中，各加入2mL的Na2HPO4-柠檬酸缓冲溶液及5 μ L的DEACA乙醇溶液，再分别加入40摩尔当量的HSO3-,以及400摩尔当量的其他各种(F—，CF, Br—，NO3^ CN_，SCN_，S2O广，Ac0_，CO广，S042_，ClO4O及半胱氨酸(Cys)，在荧光分光光度仪上检测，绘制不同阴离子对应的483nm荧光强度的柱状图，见图4。经实验证明，其它阴离子包括Cys不干扰体系对亚硫酸氰根的测定。实施例5用蒸馏水配制2mM的HS03_溶液，把2mL的Na2HPO4-柠檬酸缓冲溶液和5 μ L的 DEACA乙醇溶液加到荧光比色皿中，逐渐加入HSO3-溶液的体积为5、10、20、40、60、80、100、 120、140、160、180、200uL，同时在荧光光谱仪上测定483nm的对应的荧光强度F为70、 78、94、138、160、190、221、252、284、302、329、355，以 HS03_ 浓度为横坐标，以相对荧光强度 F-F0(F0 = 40)为纵坐标绘制图，得到亚硫酸氰根浓度的工作曲线；线性回归方程为=F-Ftl = 24. 19+1. 51c (c = 10_6 mol/L)。实施例6将IOg白糖充分溶解在15mL水中，把2mL的Na2HPO4-柠檬酸缓冲溶液和5 μ L的 DEACA乙醇溶液加到荧光比色皿中，加入溶解好的白糖溶液674uL，荧光光谱仪上荧光强度 F = 152，代入实施例5的线性回归方程得C1 = 58X10_6 mol/L，那么白糖溶液中亚硫酸氰根的浓度为cM= 58 X 1(Γ6Χ 2674/674 = 270X 10_6 mol/L,由此得到白糖中亚硫酸氰根的浓度为 270X10_6X15X10_3X81X 100 = 32. 8mg/Kg，荧光测定图见图 6。
权利要求
1.一种检测亚硫酸氰根的方法，其特征在于，包括如下步骤(1)、配制pH= 5. 0,0. 2M Na2HPO4-柠檬酸缓冲溶液，并配制2mM的DEACA乙醇溶液；(2)、按体积比400 I将Na2HPO4-柠檬酸缓冲溶液和DEACA乙醇溶液加到干净的荧光比色皿中，在荧光光谱仪上检测，随着待测样的加入，483nm出现明显的荧光增强，且随着亚硫酸氰根浓度的增大，荧光强度也增大；⑶、用蒸馏水配制2mM的HSO3-溶液，把2mL的Na2HPO4-柠檬酸缓冲溶液和5 y L的 DEACA乙醇溶液加到荧光比色皿中，逐渐加入HSO3-溶液的体积为5、10、20、40、60、80、100、 120、140、160、180、200uL，同时在荧光光谱仪上测定483nm的对应的荧光强度F为70、78、 94、138、160、190、221、252、284、302、329、355，以 HS 0 3_浓度为横坐标，以相对荧光强度 F-F0(F0 = 40)为纵坐标绘制图，得到亚硫酸氰根浓度的工作曲线；线性回归方程为=F-Ftl =·24.19+1. 51c (c = 10_6 mol/L)；(4)、测定样品溶液时将测得的荧光强度代入线性回归方程，即可求得亚硫酸氰根的浓度。
全文摘要
本发明提供了一种检测亚硫酸氰根(HSO3-)的方法，是基于香豆素衍生物7-diethylaminocoumarin-3-aldehyde(DEACA)定量检测亚硫酸氢根的方法。具体是在pH为5.0的磷酸氢二钠-柠檬酸缓冲溶液中用DEACA，通过荧光光谱定量检测亚硫酸氰根的方法。该检测方法，对亚硫酸氰根显示了高的灵敏性和选择性，检测过程简便、灵敏、快速，检测结果准确。
文档编号G01N21/64GK102590163SQ201210011959
公开日2012年7月18日 申请日期2012年1月15日 优先权日2012年1月15日
发明者张晶晶, 杨瑜涛, 阴彩霞, 霍方俊, 颜叙秀 申请人:山西大学