过氧化氢浓度的检测方法技术

本发明专利技术公开了过氧化氢浓度的检测方法，包括：步骤一、配制碳量子点溶液、辣根过氧化物酶溶液、邻苯二胺溶液和不同浓度的过氧化氢标准溶液；步骤二、分别向过氧化氢标准溶液中依次添加辣根过氧化物酶溶液、邻苯二胺溶液和碳量子点溶液，混合反应后，得标准待测样品系；步骤三、检测标准待测样品系在442nm和573nm处的荧光强度，并建立荧光强度I573/I442与过氧化氢浓度之间的线性关系式；步骤四、配制过氧化氢待测溶液，将其按照步骤二的方法混合反应后，检测反应物在442nm和573nm处的荧光强度，根据线性关系式，计算过氧化氢待测溶液中的过氧化氢浓度。本发明专利技术具有操作简单、检测快速且灵敏度高等优点。

Detection Method of Hydrogen Peroxide Concentration

【技术实现步骤摘要】
过氧化氢浓度的检测方法
本专利技术涉及过氧化氢检测
更具体地说，本专利技术涉及一种过氧化氢浓度的检测方法。
技术介绍
过氧化氢是一种无机绿色精细化工产品，过氧化氢被广泛应用于纺织、造纸、化工、电子、环保、食品、化妆品、医药、矿冶和军工等领域。然而，长时间暴露在高浓度的过氧化氢环境中、长期食用残留有过氧化氢的食品或使用过氧化氢含量超标的产品，将严重损害人体健康。目前，国内外对过氧化氢的检测方法主要有化学发光法、荧光法、分光光度法以及电化学方法等，但大多数方法存在操作方法复杂、反应时间长、灵敏度不高等缺陷。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种过氧化氢浓度的检测方法，其利用碳量子点作为荧光探针检测溶液中的过氧化氢浓度，该方法操作简单、检测快速且灵敏度高，能进行样品中过氧化氢的高灵敏识别。为了实现根据本专利技术的目的和其它优点，提供了一种过氧化氢浓度的检测方法，包括：步骤一、配制碳量子点溶液、辣根过氧化物酶溶液、邻苯二胺溶液和不同浓度的过氧化氢标准溶液；步骤二、分别向相同体积不同浓度的过氧化氢标准溶液中依次添加等体积的辣根过氧化物酶溶液、邻苯二胺溶液和碳量子点溶液，混合反应后，得标准待测样品系；步骤三、检测所述标准待测样品系在442nm和573nm处的荧光强度，并建立荧光强度I573/I442与过氧化氢浓度之间的线性关系式；步骤四、配制与步骤二中的过氧化氢标准溶液的体积相同浓度未知的过氧化氢待测溶液，将其按照步骤二的方法混合反应后，检测反应物在442nm和573nm处的荧光强度，根据荧光强度I573/I442与过氧化氢浓度之间的线性关系式，计算出过氧化氢待测溶液中的过氧化氢浓度。优选的是，所述的过氧化氢浓度的检测方法，步骤一中，配制碳量子点溶液、辣根过氧化物酶溶液、邻苯二胺溶液和不同浓度的过氧化氢标准溶液时，采用的溶剂均为Tris-HCl缓冲溶液，其pH为7.4，浓度为0.05mol/L。优选的是，所述的过氧化氢浓度的检测方法，步骤一中，不同浓度的过氧化氢标准溶液的配制方法为：先用纯过氧化氢配制浓度为10mol/L的过氧化氢原液，将原液用Tris-HCl缓冲溶液进行梯度稀释，即得，所述不同浓度的过氧化氢标准溶液的浓度依次为0mol/L、7.5×10-5mol/L、1.5×10-4mol/L、2.25×10-4mol/L、3×10-4mol/L。优选的是，所述的过氧化氢浓度的检测方法，步骤一中，碳量子点溶液的浓度为5.3×10-6g/mL，辣根过氧化物酶溶液的浓度为1×10-5g/mL，邻苯二胺溶液的浓度为3×10-2mol/L。优选的是，所述的过氧化氢浓度的检测方法，步骤一中，碳量子点的制备方法为：将2重量份的胰酶溶于10重量份的超纯水中，分散后，将其放入反应釜中，于180℃下反应10h后，取出，冷冻干燥，即得。优选的是，所述的过氧化氢浓度的检测方法，步骤二中具体为：先分别向相同体积不同浓度的过氧化氢标准溶液中添加等体积的辣根过氧化物酶溶液和邻苯二胺溶液，于37℃下混合反应30min后，再分别加入等体积的碳量子点溶液，并用微量进样器进行搅拌，常温下混合反应1min。优选的是，所述的过氧化氢浓度的检测方法，步骤三中，荧光检测的条件为：激发波长为380nm，激发和发射狭缝均为5nm。优选的是，所述的过氧化氢浓度的检测方法，碳量子点制备时，将胰酶溶于超纯水中，分散后，先将其放入磁化器中，于12T的磁场强度下磁化处理15min，然后置于37℃下保温30min，再将其放入超高压反应罐中，于240MPa下超高压处理5min，最后再将其放入反应釜中，于180℃下反应10h后，取出，冷冻干燥。本专利技术至少包括以下有益效果：第一、本专利技术利用辣根过氧化物酶与过氧化氢相互作用后生成具有强氧化性的羟基自由基，将邻苯二胺氧化成2,3-二氨基吩嗪，2,3-二氨基吩嗪能通过内部过滤效应猝灭碳量子点的荧光，而2,3-二氨基吩嗪本身也具有一定强度的荧光，由此可以通过两者的荧光强度比值构建比率型检测体系检测过氧化氢的含量，检测过程简单方便，灵敏度高、检测限低，可实现混合样品中过氧化氢的快速灵敏检测，本专利技术公开的方法对过氧化氢的检测限可达到3×10-5mol/L。第二、以胰酶合成的碳量子点为探针检测过氧化氢特异性强，受其他金属离子的干扰较少，检测结果准确可靠，碳量子点荧光性能优异，生物相容性较好，方便检测，尤其使用380nm的激发光，得到较好荧光光谱效果。第三、将的胰酶分散液放入反应釜中进行水热合成反应之前，先将胰酶分散液依次经磁化、37℃保温和超高压处理，磁化处理可使胰酶充分活化，提高胰酶的活性，37℃保温处理，可使胰酶的各组分间充分反应、降解，超高压处理可提高胰酶在水中的溶解度，使碳量子点的产率由43.5％提高至53.6％，且使得过氧化氢的检出限进一步降低，达1.52×10-5mol/L。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1根据本专利技术一个实施例中的标准待测样品系，在激发波长为380nm时得到的荧光光谱图；图2是根据本专利技术一个实施例中以过氧化氢浓度为横坐标，I573/I442为纵坐标，绘制的标准曲线。具体实施方式下面结合实施例和附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。实施例1：本专利技术提供一种过氧化氢浓度的检测方法，包括：步骤一、用pH为7.4，浓度为0.05mol/L的Tris-HCl缓冲溶液配制碳量子点溶液、辣根过氧化物酶溶液、邻苯二胺溶液和不同浓度的过氧化氢标准溶液，其中，碳量子点溶液的浓度为5.3×10-6g/mL，辣根过氧化物酶溶液的浓度为1×10-5g/mL，邻苯二胺溶液的浓度为3×10-2mol/L；不同浓度的过氧化氢标准溶液的配制方法为：先用纯过氧化氢和超纯水配制浓度为10mol/L的过氧化氢原液，将原液用所述Tris-HCl缓冲液进行梯度稀释，即得，所述不同浓度的过氧化氢标准溶液的浓度依次为0mol/L、7.5×10-5mol/L、1.5×10-4mol/L、2.25×10-4mol/L、3×10-4mol/L；碳量子点的制备方法为：将4g的胰酶溶于20ml的超纯水中，分散后，将其放入反应釜中，于180℃下反应10h后，取出，冷冻干燥，即得。步骤二、分别向100μl上述不同浓度的过氧化氢标准溶液中依次添加100μl的辣根过氧化物酶溶液、100μl邻苯二胺溶液和100μl碳量子点溶液，混合反应后，得标准待测样品系；步骤三、将所述标准待测样品系依次置于RF-6000荧光分光光度计中，设定激发波长为380nm，激发和发射狭缝均为5nm，检测所述标准待测样品系系在442nm和573nm处的荧光强度，并建立荧光强度I573/I442与过氧化氢浓度之间的线性关系式；步骤四、配制与步骤二中的过氧化氢标准溶液的体积相同浓度未知的过氧化氢待测溶液，将其按照步骤二的方法混合反应后，检测反应物在442nm和573nm处的荧光强度，根据荧光强度I573/I442与过氧化氢浓度之间的线性关系式，计算出本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.过氧化氢浓度的检测方法，其特征在于，包括：步骤一、配制碳量子点溶液、辣根过氧化物酶溶液、邻苯二胺溶液和不同浓度的过氧化氢标准溶液；步骤二、分别向相同体积不同浓度的过氧化氢标准溶液中依次添加等体积的辣根过氧化物酶溶液、邻苯二胺溶液和碳量子点溶液，混合反应后，得标准待测样品系；步骤三、检测所述标准待测样品系在442nm和573nm处的荧光强度，并建立荧光强度I573/I442与过氧化氢浓度之间的线性关系式；步骤四、配制与步骤二中的过氧化氢标准溶液的体积相同浓度未知的过氧化氢待测溶液，将其按照步骤二的方法混合反应后，检测反应物在442nm和573nm处的荧光强度，根据荧光强度I573/I442与过氧化氢浓度之间的线性关系式，计算出过氧化氢待测溶液中的过氧化氢浓度。

【技术特征摘要】
1.过氧化氢浓度的检测方法，其特征在于，包括：步骤一、配制碳量子点溶液、辣根过氧化物酶溶液、邻苯二胺溶液和不同浓度的过氧化氢标准溶液；步骤二、分别向相同体积不同浓度的过氧化氢标准溶液中依次添加等体积的辣根过氧化物酶溶液、邻苯二胺溶液和碳量子点溶液，混合反应后，得标准待测样品系；步骤三、检测所述标准待测样品系在442nm和573nm处的荧光强度，并建立荧光强度I573/I442与过氧化氢浓度之间的线性关系式；步骤四、配制与步骤二中的过氧化氢标准溶液的体积相同浓度未知的过氧化氢待测溶液，将其按照步骤二的方法混合反应后，检测反应物在442nm和573nm处的荧光强度，根据荧光强度I573/I442与过氧化氢浓度之间的线性关系式，计算出过氧化氢待测溶液中的过氧化氢浓度。2.如权利要求1所述的过氧化氢浓度的检测方法，其特征在于，步骤一中，配制碳量子点溶液、辣根过氧化物酶溶液、邻苯二胺溶液和不同浓度的过氧化氢标准溶液时，采用的溶剂均为Tris-HCl缓冲溶液，其pH为7.4，浓度为0.05mol/L。3.如权利要求2所述的过氧化氢浓度的检测方法，其特征在于，步骤一中，不同浓度的过氧化氢标准溶液的配制方法为：先用纯过氧化氢配制浓度为10mol/L的过氧化氢原液，将所述原液用所述Tris-HCl缓冲溶液进行梯度稀释，即得，所述不同浓度的过氧化氢标准溶液的浓度依次为0mol/L、7.5×10-5mol/L、1.5×...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄珊，肖琦，姚建东，刘义，
申请(专利权)人：南宁师范大学，
类型：发明
国别省市：广西,45