CN102879381A - 抗菌药呋喃唑酮和呋喃西林的表面增强拉曼光谱检测方法 - Google Patents
抗菌药呋喃唑酮和呋喃西林的表面增强拉曼光谱检测方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明利用表面增强拉曼光谱检测抗菌药呋喃唑酮和呋喃西林。采用柠檬酸三钠还原氯金酸钾的方法制备金溶胶；将含有呋喃唑酮或呋喃西林的丙酮溶液与金溶胶混合，调节pH至1.0～6.0，采用激发光源为785nm的激光拉曼光谱仪进行扫描，得到拉曼图谱；将1611，1560，1488，1472，1397，1343，1260，1173，1022，977，806，775cm-1作为鉴别呋喃唑酮的定性特征峰，1602，1554，1456，1336，1162，966cm-1为鉴别呋喃西林胡定性特征峰；同时分别以1611cm-1、1602cm-1的峰高定量测定呋喃唑酮、呋喃西林。该方法便捷、快速、准确、成本低，可在食品、药物检测领域推广使用。
Description
技术领域
本发明涉及针对抗菌药呋喃唑酮和呋喃西林的定性定量检测方法，具体是指利用表面增强拉曼光谱方法检测抗菌药呋喃唑酮和呋喃西林，属于饲料、食品、药品检测领域。
背景技术
近年来，抗菌药滥用已成为全球关注的公共卫生问题，其危害主要在于增强人体内菌群的耐药性，从而导致抗菌药失效，同时抗菌药在人体内的积累也会产生一系列毒性效应。抗菌药不但在医疗中被直接滥用，近年来随着全球性食品贸易的快速增长和食品加工方式的变化，多种治疗用抗菌药被当做预防、治疗动植物疾病及其生长促进剂而被广泛地用于家畜、水产养殖业和植物栽培业中，导致在食品加工中通过相关途径残留于食品中，对人体造成极大的危害。
目前，国内外已经发展了很多研究抗菌药的检测方法，主要可分为：微生物法，免疫法，液相色谱法，液相-质谱联用法，飞行时间质谱法等等，但是这些方法存在耗时多、成本高、灵敏度低不足以达到国际标准的缺陷。表面增强拉曼光谱(SERS)检测方法近年来在饲料、食品、药品检测领域发展迅速，应用日益广泛。本发明采用SERS方法检测抗菌药呋喃唑酮和呋喃西林，简便、快速、成本低、灵敏度高，可以准确快捷地提供检测结果。
发明内容
本发明目的在于提供一种操作简便、成本低，可迅速定性定量分析抗菌药呋喃唑酮和呋喃西林的表面增强拉曼检测方法。本发明的技术方案如下：
(1)制备金胶：采用柠檬酸三钠还原氯金酸的方法将30mg氯金酸钾溶于50ml超纯水，加热至沸腾后，迅速加入浓度为0.1％～3.0％的柠檬酸三钠溶液0.5～5ml，继续搅拌加热2～60min，至颜色稳定停止，得到合适粒径的金溶胶；
(2)设置激光拉曼光谱仪的扫描参数：激发光源为785nm，仪器激光功率为50-300mw，扫描时间为2-15s；
(3)标准曲线的制作：用丙酮将呋喃唑酮或呋喃西林分别配置浓度为1000，750，100，50，10，5，1ppm的溶液，与步骤(1)中的金胶按1∶10的比例混合，并调节pH至1.0～6.0，进行拉曼光谱扫描，得到各浓度梯度溶液的表面增强拉曼光谱图；确定呋喃唑酮的特征峰为1611cm-1，1560cm-1，1488cm-1，1472cm-1，1397cm-1，1343cm-11260cm-1，1173cm-1，1022cm-1，977cm-1，806cm-1，775cm-1用以定性；并以浓度为横坐标，以特征峰1611cm-1峰高为纵坐标，制作标准曲线用以定量；确定呋喃西林的特征峰为1602cm-1，1554cm-1，1456cm-1，1336cm-1，1162cm-1，966cm-1用以定性；并以并以浓度为横坐标，以特征峰1602cm-1峰高为纵坐标，制作标准曲线用以定量；
(4)实际样品的表面增强拉曼光谱检测：将25g配合饲料用100ml丙酮提取，过滤，定容至100ml，采用步骤(3)中的步骤，得到表面增强拉曼光谱图；根据步骤(3)的特征峰，判定实际样品中是否含有呋喃唑酮或呋喃西林；根据步骤(3)得到的标准曲线，确定配合饲料中呋喃唑酮或呋喃西林的含量。
附图说明
图1为10ppm呋喃唑酮丙酮溶液的表面增强拉曼图谱、标准品常规拉曼图谱、本底拉曼图谱。
图2为呋喃唑酮的标准曲线，横坐标为呋喃唑酮溶液浓度的对数，纵坐标为特征峰1008cm-1的峰高的对数。
图3为10ppm呋喃西林丙酮溶液的表面增强拉曼图谱、标准品常规拉曼图谱、本底拉曼图谱。
图4为呋喃西林的标准曲线，横坐标为呋喃西林溶液浓度的对数，纵坐标为特征峰1162cm-1的峰高的对数。
具体实施方式
下面结合实例对本发明做进一步详细说明，但本发明并不仅仅局限于下述实施例。
如下实例中，采用如下条件：
(1)制备金胶：采用柠檬酸三钠还原氯金酸的方法将30mg氯金酸钾溶于50ml超纯水，加热至沸腾后，迅速加入浓度为0.1％～3.0％的柠檬酸三钠溶液0.5～5ml，继续搅拌加热2～60min，至颜色稳定时停止，得到合适粒径的金溶胶。
(2)设置激光拉曼光谱仪的扫描参数：激发光源为785nm，仪器激光功率为50-300mw，扫描时间为2-15s。
实施例1
用丙酮将呋喃唑酮配置成浓度为1000，750，100，50，10，5，1ppm的溶液，分别与金胶按1∶10的比例混合，并用1M HNO3溶液或1M NaOH溶液调节pH至1.0～6.0，进行拉曼光谱扫描，得到各浓度梯度溶液的表面增强拉曼光谱图；并将丙酮与金溶胶混合进行拉曼检测，得到本底拉曼谱图；将呋喃唑酮溶液表面增强拉曼谱图扣除本底拉曼谱图后与呋喃唑酮标准品的常规拉曼光谱图进行对比，确定特征峰为1602cm-1，1554cm-1，1456cm-1，1326cm-1，1242cm-1，1162cm-1，968cm-1用以定性；并以浓度为横坐标，以特征峰1008cm-1峰高为纵坐标，制作标准曲线用以定量；得到标准曲线的线性方程为Y＝0.1716X+3.248，相关系数为0.9906，线性良好，可用于测定样品中的呋喃唑酮含量。
实施例2
用丙酮将呋喃西林配置成浓度为1000，750，100，50，10，5，1ppm的溶液，分别与金胶按1∶10的比例混合，并用1M HNO3溶液或1M NaOH溶液调节pH至1.0～6.0，进行拉曼光谱扫描，得到各浓度梯度溶液的表面增强拉曼光谱图；并将丙酮与金溶胶混合进行拉曼检测，得到本底拉曼谱图；将呋喃西林溶液表面增强拉曼谱图扣除本底拉曼谱图后与呋喃唑酮标准品的常规拉曼光谱图进行对比，确定特征峰为1602cm-1，1556cm-1，1484cm-1，1388cm-1，1336cm-1，1008cm-1，968cm-1用以定性；并以浓度为横坐标，以特征峰1162cm-1峰高为纵坐标，制作标准曲线用以定量；得到标准曲线的线性方程为Y＝0.1707X+3.034，相关系数为0.9903，线性良好，可用于测定样品中的呋喃西林含量。
实施例3
准确称取2g配合饲料样品，加入50ml丙酮，在65℃水浴中超声萃取15min，3500r/min离心10min。取上清液5ml旋转蒸发浓缩至近干，用丙酮定容至2ml，用于拉曼检测呋喃唑酮。共做三个平行样，分析结果见表1；通过分析可知，平行样品的相对标准偏差为2.453％。
表1配合饲料样品中呋喃唑酮的检测结果
实施例4
准确称取2g配合饲料样品，加入50ml丙酮，在65℃水浴中超声萃取15min，3500r/min离心10min。取上清液5ml旋转蒸发浓缩至近干，用丙酮定容至2ml，用于拉曼检测呋喃西林。共做三个平行样，分析结果见表2；通过分析可知，平行样品的相对标准偏差为2.413％。
表2配合饲料样品中呋喃西林的检测结果
以上较佳实施例仅用于说明本发明的内容，除此之外，本发明还有其他实施方式，但凡本领域技术人员因本发明所涉及之技术启示，而采用等同替换或等效变形方式形成的技术方案均落在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.抗菌药呋喃唑酮和呋喃西林的表面增强拉曼光谱检测方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
(1)制备金胶：采用柠檬酸三钠还原氯金酸的方法：将30mg氯金酸钾溶于50ml超纯水，加热至沸腾后，迅速加入柠檬酸三钠溶液，继续搅拌加热，至颜色稳定时停止，得到合适粒径的金溶胶；
(2)设置激光拉曼光谱仪的扫描参数：激发光源为785nm，仪器激光功率为50-300mw，扫描时间为2-15s；
(3)标准曲线的制作：用丙酮将呋喃唑酮或呋喃西林分别配置浓度为1000，750，100，50，10，5，1ppm的溶液，与步骤(1)中的金胶按1∶10的比例混合，并调节pH至1.0～6.0，进行拉曼光谱扫描，得到各浓度梯度溶液的表面增强拉曼光谱图；根据呋喃唑酮或呋喃西林的定性特征峰进行定性；并以浓度为横坐标，呋喃唑酮或呋喃西林的定量特征峰的峰高为纵坐标，制作对应的标准曲线用以定量；
(4)实际样品的表面增强拉曼光谱检测：将25g配合饲料用100ml有机溶剂提取，过滤，定容至100ml，采用步骤(3)中的步骤，得到表面增强拉曼光谱图；根据对应的定性特征峰，判定实际样品中是否含有呋喃唑酮或呋喃西林；根据步骤(3)得到的标准曲线，确定配合饲料中呋喃唑酮或呋喃西林的含量。
2.根据权利要求书1中所述的抗菌药呋喃唑酮和呋喃西林的表面增强拉曼光谱检测方法，其特征在于：所述步骤(1)中，柠檬酸三钠溶液的浓度为0.1％～3.0％，加入量为0.5～5.0ml；加热温度为100～200℃；加热时间为2～60min。
3.根据权利要求书1中所述的抗菌药呋喃唑酮呋喃西林的表面增强拉曼光谱检测方法，其特征在于：所述步骤(3)中，pH调节剂为1M HNO3溶液或1M NaOH溶液。
4.根据权利要求书1中所述的抗菌药呋喃唑酮呋喃西林的表面增强拉曼光谱检测方法，其特征在于：所述步骤(3)和(4)中，呋喃唑酮的定性特征峰为1611cm-1，1560cm-1，1488cm-1，1472cm-1，1397cm-1，1343cm-11260cm-1，1173cm-1，1022cm-1，977cm-1，806cm-1，775cm-1；定量特征峰为1611cm-1。
5.据权利要求书1中所述的抗菌药呋喃唑酮呋喃西林的表面增强拉曼光谱检测方法，其特征在于：所述步骤(3)和(4)中，呋喃西林的定性特征峰为1602cm-1，1554cm-1，1456cm-1，1336cm-1，1162cm-1，966cm-1；定量特征峰为1602cm-1。
6.根据权利要求书1中所述的抗菌药呋喃唑酮和呋喃西林的表面增强拉曼光谱检测方法，其特征在于：所述步骤步骤(4)中，所述提取用的有机溶剂为丙酮。
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