论文比色法测定草甘膦的应用，该文是有关应用研究在职毕业论文范文和草甘膦和比色法和应用研究方面在职毕业论文范文.
1 前言
除草剂草甘膦在全球范围内的广泛使用,引发许多潜在的危害环境和健康的问题[1].目前有许多检测草甘膦的方法,包括高效液相色谱法、毛细管电泳法、质谱法、荧光法和气相色谱法.虽然这些方法灵敏度高、检测限低,但需要使用高精度设备.最近开发了一种更简单的比色法[2,3].比色法相比其他报道方法的三大潜在优势有：实用性、简单性和视觉量化[4].
本文基于草甘膦可抑制铜离子过氧化物酶活性,建立了一种用于测定草甘膦的比色方法.Cu2+具有类过氧化物酶活性,在H2 O2 存在下,可催化氧化3,3,5,5- 四联苯胺(TMB)生成氧化3,3,5,5- 四联苯胺(oxTMB),从而导致溶液颜色变化.当存在草甘膦（Glyp）时,由于Glyp- Cu2+化合物的生成,类过氧化物酶Cu2+活性被强烈抑制.因此通过溶液颜色变化或oxTMB 吸光度变化即可检测水溶液中草甘膦浓度,从而建立了溶液中简便、快速检测草甘膦的方法.
2 实验部分
2.1 实验仪器与试剂
2.2 实验方法
（1）在1.0 cm 石英比色皿中加入0.1 mol/L HAc-NaAc(pH 4.8) 缓冲溶液2500 μL,用紫外- 可见分光光度计扫描,作为基线空白.
（2）取0.10 mol/L HAc-NaAc（pH 4.8）2500 μL 缓冲溶液于试管中,加入65.0 mmol/L CuCl2 溶液100 μL,室温条件下预孵育5 min.然后加入1.0 mmol/L TMB 醋酸溶液100 μL 和100.0 mmol/L H2O2溶液100 μL,混合溶液在30 ℃水浴中再孵育80 min.将混合液移入比色皿中,记录紫外光谱谱图,同时测定最大吸收波长655&plun;1nm 处吸光度A0.
（3）上述溶液中加入一定量草甘膦标准溶液,同样条件下测定吸光度A1.计算加入草甘膦后吸光度的差值ΔA(A0–A1).
2.3 结果与讨论
2.3.1 草甘膦对TMB 氧化的类芬顿光谱行为的影响
按实验方法,分别研究了TMB 氧化的类芬顿光谱行为以及草甘膦对其光谱行为的影响,结果如图1 所示.在0.1mol/L HAc-NaAc(pH 4.8)溶液中,TMB 和H2O2的混合溶液不产生吸收峰.即使显示淡蓝色的硫酸铜溶液,在500-800 nm间也未见吸收峰（曲线a）.但当Cu2+加入到TMB-H2O2混合溶液中,反应一定时间后,溶液变成淡蓝色,且在波长655&plun;1nm 处产生最大吸收（曲线b）.当草甘膦加入到Cu2+-TMB-H2O2混合溶液中后,其在最大吸收波长处的峰高明显下降（曲线c）.同时,草甘膦加入到无Cu2+的TMB-H2O2溶液中没有产生吸收峰（曲线d）.实验结果表明,Cu2+ 具有类过氧化物酶的催化作用,在H2 O2 存在条件下,可催化氧化过氧化物酶底物TMB,生成有色产物oxTMB,发生了类芬顿反应.
反应机理可能是由于草甘膦结构中含有磷酸和羧酸基两个基团,可在其轴向位置与Cu2+形成可溶性N-(磷酰基)甘氨酸-铜（Ⅱ）配合物.生成的配合物使Cu2+的氧化还原电位发生变化,进而发生此类芬顿反应（如图2）.
2.3.2 实验条件的优化
Cu2+浓度、孵育温度、预孵育时间和孵育时间及缓冲溶液的pH 五方面对抑制铜离子的紫外- 可见吸光度都有一定影响.
（1）Cu2+浓度的影响.
取2500 μL HAc-NaAc 缓冲溶液（pH 4.8）于比色皿中,加入100.0 mmol/L H2O2、3.5 mmol/L TMB 和不同浓度的Cu2+ 各100 μL,预孵育5 min,再在30℃恒温水浴中孵育80 min,在655&plun;1nm 处测量吸光度.同时,测定每一个Cu2+ 浓度下加入1.0 mmol/L Glyp 后的吸光度,并计算其吸光度差值.结果如图3 所示.
由图3 可知,当Cu2+ 浓度20.0,30.0,40.0,50.0,60.0,65.0mmol/L 时,吸光度差值也逐渐增加；当Cu2+ 浓度升到70.0mmol/L 时,吸光度差值又逐渐降低.这可能是由于Cu2+浓度过高时,对有色产物oxTMB 有一定的干扰作用.因此,选择Cu2+浓度为65.0 mmol/L.
（2）孵育温度的选择.
取2500 μL HAc-NaAc 缓冲溶液（pH 4.8）于比色皿中,加入65.0 mmol/L Cu2+、100.0 mmol/L H2O2 和3.5mmol/L TMB 各100 μL,预孵育4 min,在不同温度的恒温水浴中孵育80 min,同样的方法考察孵育温度在655&plun;1nm处对溶液体系吸光度的影响,结果如图4 所示.由图可知,孵育温度从4 ℃到30 ℃时,随着温度的增加,抑制铜比色法对草甘膦的吸光度差值增加.然而,孵育温度从30 ℃到70 ℃时,随着温度的增加,抑制铜比色法对草甘膦的吸光度差值降低.这可能是由于温度过高,致使Cu2+ 失活,催化能力大大减弱,TMB 不能很好地被氧化成有紫外- 可见光吸收的物质oxTMB.因此,选择30 ℃ 作为最佳的孵育温度.
（3）孵育时间的选择.
在测定溶液体系吸光度时通常要进行预孵育,然后在一定温度下再进行孵育.所以我们先做了预孵育时间分别是2,3,4,5,6,7 min,在655&plun;1nm 处对体系吸光度影响的研究.结果如图5 所示.由图可知,随着预孵育时间的增加,吸光度差值增加,当预孵育时间为5 min 时,吸光度差值基本趋于稳定.因此,选择预孵育时间为5 min.
在预孵育5 min 后, 分别考察了孵育时间40,50,60,70,80,90,100,120min,孵育时间的影响如图6所示.由图可知,增加孵育时间,在655&plun;1nm 处吸光度差值增加,80 min时吸光度差逐渐降低.原因可能是因为时间过长影响了Cu2+活性.选择孵育时间为80 min.
（4）pH 值的选择.
按实验方法,考察了pH 3.8,4.0,4.4,4.8,5.0,5.5时,对体系在655&plun;1nm处吸光度的影响,如图7所示.由图可知,当pH 4.8 时,吸光度差值最大.因此选择pH 4.8 作为最佳值.
2.3.3 比色方法的分析性能
在最佳实验条件下,考察了加入不同浓度的Glyp 后,在655&plun;1nm 处对体系吸光度的影响,结果如图8,表明,随着Glyp 的浓度增加,体系吸光度差值增大.这是由于在HAc-NaAc 缓冲溶液中,随着Glyp 浓度增大,与Cu2+生成的络合物越多,大大阻碍了催化H2O2氧化TMB,最终导致生成的oxTMB 越来越少,体系吸光度差值就会增大.在1.0×10-4-5.0×10-3 mol/L 浓度范围内,ΔA 与Glyp 浓度呈良好的线性关系,线性方程为ΔA等于0.03c+0.01（mol/L,R2等于0.981）,检出限为5.0×10-5 mol/L.
2.3.4 重现性和干扰
为了检验比色方法的重现性,在相同实验条件下,对相同浓度的Glyp 做了五次平行实验,检测溶液的光谱行为.结果表明,ΔA 的相对标准偏差为10.26%,此比色法的重现性不是很好.可能是因为此比色法同时加入太多需要低温保存的反应物,而又需要加热孵育.整个体系受温度影响很大.
为了评估该方法的选择性,在相同的实验条件下考察了阴离子如：SO42-,H2PO4-,Cl-,NO3-,C2O42-,HPO42-,CO32- 和阳离子如Na+,K+,Ca+,Mg2+ 以及与草甘膦相似的物质如除草醚（Nithophen）、西玛津（Simazine）、克草胺（Ethachlor）、去草胺（Butachlor）、莠去津（Atrazine）及扑灭通（Prometon）对该比色法光谱行为的影响,结果如图9 所示.结果表明,当Glyp 与相同浓度的共存物质共存时,其吸光度的差值与不含共存物质时体系的吸光度差值没有明显变化,说明该比色法具有较好的特异性.
2.3.5 实际样品中草甘膦的测定
为了评估该比色法的实际应用性,对本市水样中Glyp进行了加标回收分析测定.结果如表3 所示.结果表明,Glyp 的回收率在93.6%～110.5%.说明该比色法可用于实际水样中Glyp 的测定.
2.4 小结
本文构建了一种简单、高效的比色法用于农药Glyp 的测定.该比色法具有以下特点：(1)直接利用Glyp 与Cu2+结合形成络合物,没有任何修饰或复杂的操作,省却了Glyp的衍生化过程；（2 ）利用Cu2+ 类过氧化物酶性质,在H2 O2 存在下,可催化氧化TMB 生成oxTMB,从而导致溶液颜色变化,从而测定Glyp 含量.(3)该比色法虽然由于TMB 受温度影响较大,检测限与文献中大型精密仪器无法相比,但操作简便、快速而且成本低,不受水溶液中常见离子和结构相似物质影响,有很强的选择性,应用于实际样品分析测定,结果满意.
本文点评:此文为一篇关于应用研究方面的大学硕士和本科毕业论文以及草甘膦和比色法和应用研究相关应用研究论文开题报告范文和职称论文写作参考文献资料.
参考文献：
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