CN103018218A

CN103018218A - 一种用于洗涤剂洗涤效果检测和评价的荧光分析方法

Info

Publication number: CN103018218A
Application number: CN2011103544850A
Authority: CN
Inventors: 邵建中; 任江; 俞梅兰; 许陈莹
Original assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Current assignee: Zhejiang University of Technology ZJUT
Priority date: 2011-11-10
Filing date: 2011-11-10
Publication date: 2013-04-03

Abstract

本发明属于荧光分析技术领域，具体涉及一种用于洗涤剂洗涤效果检测和评价的荧光分析方法，该方法包括以下步骤：a、样品的制备：将纤维载体固定在玻璃皿中，对纤维载体进行沾油处理，滴加油渍于纤维载体上，待分散均匀后，用移液器吸取多余的油渍，接着滴加疏水性荧光剂于纤维载体表面进行特异性标记；b、洗涤剂洗涤效果分析：在倒置荧光显微镜下，模拟动态洗涤过程加入待测洗涤剂，根据荧光图像得出疏水性荧光剂的荧光强度随时间的变化曲线进行分析。本发明与传统的洗涤效果检测方法相比，能够准确的反应洗涤过程中发生的变化，并能够克服在织物上洗涤作用难以观察的缺点，在单纤维上观察洗涤机理更易排除诸多影响因素。

Description

一种用于洗涤剂洗涤效果检测和评价的荧光分析方法

技术领域

本发明属于荧光分析技术领域，具体涉及一种用于洗涤剂洗涤效果检测和评价的荧光分析方法。

背景技术

在通常的洗涤过程中，粘附油渍的织物和洗涤剂一起投入介质(一般为水)中，洗涤剂溶解在介质中，洗涤液将织物润湿，进而将油渍溶解，这时织物有洗涤剂浸润，油渍被洗涤剂挟持。在搅拌作用下，油渍会被乳化而分散在介质中，随着介质一起排放。表面活性剂的乳化分散作用使脱落的污垢不再返回沉积在织物表面，以上洗涤过程及体系非常复杂。

在洗涤过程中，洗涤剂主要由表面活性剂组成，表面活性剂是分子结构中含有亲水基和亲油基两部分的有机化合物，依靠表面活性剂的良好性能(润湿性、渗透性、乳化性、分散性等)，不断地将织物上的油渍去除掉。此外有的洗涤剂含有少量酶制剂，加酶洗涤剂具有去污力强、洗涤时间短、洗涤效果好、利于环保等优点。为了促进洗涤剂行业的进一步发展和开发更高效、经济和安全的洗涤剂，需要对表面活性剂及酶制剂的洗涤作用进行彻底了解。此外，目前市场上洗涤剂的种类繁多，洗涤作用及去除效果有很大差异，有必要对洗涤剂的洗涤效果进行检测和评价。

荧光分析技术是基于荧光的产生原理而发展出来的一种分析方法，此技术由于灵敏度高、选择性好、取样量少、方法快速简便等，使得荧光分析法在生命科学、环境科学、材料科学等诸多领域中的应用与日俱增，荧光分析法已经发展成为一种十分重要且有效的光谱化学分析手段，且已成为多种研究领域中进行痕量和超痕量甚至分子水平上分析的一种重要工具。因此本发明尝试采用荧光分析技术进行洗涤机理研究，通过对棉纤维上油渍进行荧光标记，来检测和评价市面上不同洗涤剂的洗涤效果。

发明内容

本发明的目的在于克服在织物上洗涤作用难以观察、洗涤剂洗涤效果难以检测和评价的缺点，提供一种用于洗涤剂洗涤效果检测和评价的荧光分析方法。

为了达到以上目的，本发明提供了一种技术方案：

一种用于洗涤剂洗涤效果检测和评价的荧光分析方法，其特征在于包括以下步骤：

a、样品的制备：将纤维载体固定在玻璃皿中，对纤维载体进行沾油处理，滴加油渍于纤维载体上，待分散均匀后，用移液器吸取多余的油渍，接着滴加疏水性荧光剂于纤维载体表面进行特异性标记，3—5min后在倒置荧光显微镜下进行观察；

b、洗涤剂洗涤效果分析：在倒置荧光显微镜下，模拟动态洗涤过程，沿着纤维载体同一方向以5—10μL/min的速度加入待测洗涤剂，然后观察3—5min内荧光图像的变化，并在倒置荧光显微镜平台上读取荧光图像，根据荧光图像得出疏水性荧光剂的荧光强度随时间的变化曲线进行分析。

作为优选，所述的疏水性荧光剂为荧光剂尼罗红(Nile Red)。

作为优选，所述的纤维载体为棉纤维。

作为优选，步骤b所述荧光图像的拍摄选用疏水性荧光剂尼罗红(Nile Red)拍摄，激发光为紫外、蓝光、绿光，曝光时间1—10s，放大倍数为20×10或40×10。

该方法是在洗涤过程中通过控制倒置荧光显微镜上的高精度可控电动平台精确走位，应用荧光剂标记油渍、显微图像获取及荧光图像生成，通过分析图像信息来获取不同洗涤环境下的表面活性剂及酶制剂的洗涤作用，同时通过荧光强度变化来检测和评价市场上不同洗涤剂的洗涤效果。

通过控制倒置荧光显微镜上的高精度可控电动平台精确走位，应用荧光探针特异性标记棉纤维上油渍、显微图像获取、荧光图像识别及数据生成，通过分析图像信息来获取不同洗涤环境下洗涤作用，对洗涤剂的洗涤效果进行检测和评价。

本发明与传统的洗涤效果检测方法相比，能够准确的反应洗涤过程中发生的变化，并能够克服在织物上洗涤作用难以观察的缺点，在单纤维上观察洗涤机理更易排除诸多影响因素。同时，本发明方法具有快速、经济、简便的优点。

附图说明

图1为洗涤剂Ariel对纤维上猪油油渍洗涤的图像，

图2为洗涤剂Blue对纤维上猪油油渍洗涤的图像，

图3为洗涤剂Tide对纤维上猪油油渍洗涤的图像，

图4为洗涤剂OMO对纤维上猪油油渍洗涤的图像，

图5为洗涤剂Ariel、Blue、Tide和OMO对纤维上猪油油渍洗涤的荧光强度变化曲线。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例；这些实施例可以对本发明作进一步的补充和说明；但本发明并不限于这些实施例。

选取市面上常用的四种洗涤剂Blue moon、OMO、Tide、Ariel。

本发明所涉及的硬件系统由一台倒置荧光显微镜及电脑构成，其中倒置荧光显微镜部件包括: 倒置荧光显微镜主体、高精度可控电动平台、平台控制器、电荷耦合器、汞灯、汞灯控制器等。软件系统主要包括：高精度可控电动平台控制与图像采集系统，以及图像识别系统。

荧光剂尼罗红(Nile Red)特异性标记棉纤维上的油渍：荧光剂尼罗红(Nile Red)分子中具有大的芳香环和基态时可与水分子形成氢键的吸电子基，是一种用于脂类及蛋白质染色标记的荧光染料。其在油相中能够发较强的荧光，而在水相中荧光强度减弱或消失，可用荧光分光光度计检测。因此根据荧光剂尼罗红(Nile Red)的以上特异性，可用于标记棉纤维上油渍的去除情况。

此外，荧光剂尼罗红激发波长波动范围较大，可以用紫外、蓝光、绿光作为激发光，可分别采用以上三种光进行激发，观察不同激发光下荧光图像的效果。

实施例

选取猪油作为油渍，将棉纤维固定在玻璃皿中，滴加5μL猪油于棉纤维上，待分散均匀20min后，用固定移液器吸取多余的油渍，接着滴加5μL(1mg/mL)荧光剂尼罗红于棉纤维表面，3min后在荧光倒置显微镜下进行观察，观察时设定参数：激发光为蓝光，曝光时间2s，放大倍数40×10。

在倒置荧光显微镜下，沿着纤维同一方向加入洗涤剂产品l0μL/min，然后观察3min内图像的变化，在荧光倒置显微镜平台上读取图像，见图1、图2、图3和图4。

从图1可以观察到，加入洗涤剂Ariel后，纤维表面的猪油油渍在洗涤剂的作用下逐渐从纤维上脱落下来，并随着时间变化现象愈明显。说明加入洗涤剂Ariel后削弱了猪油油渍与纤维之间的粘附力，从而猪油油渍可以轻易的从纤维上去除。从图2中可以观察到加入洗涤剂Blue moon后，纤维表面的猪油在洗涤剂的作用下逐渐被去除掉，并随着时间变化现象愈明显。说明在去除猪油时，是依靠洗涤剂的乳化、溶解分解作用去除的。另外，在图1、2中可清晰地看到用洗涤剂Ariel、Blue moon洗涤200s后纤维上的猪油油渍基本去除掉，而图3、图4中用洗涤剂Tide、OMO洗涤200s后纤维上还残留部分猪油油渍，说明洗涤剂Ariel、Blue moon洗涤效果相对较好。

此外，根据倒置荧光显微镜获得的荧光图像，在倒置荧光显微镜附带的图像处理软件中可以得出荧光剂Nile Red荧光强度随时间的变化，如图5所示。由于荧光强度的变化与油渍的去除情况是对应的，所以根据四种洗涤剂洗涤时的荧光强度变化曲线，可以得出：相比来说，随时间变化洗涤剂Blue moon的去除油渍的速率最快，其次为洗涤剂OMO、Tide、Ariel。而纤维上油渍去除的最彻底的是洗涤剂Ariel，其次为Tide、Blue moon、OMO。所以本发明人通过荧光强度变化发现对猪油油渍去除效果最好的洗涤剂是Blue moon、Ariel。这与图像中观察的结果是一致的。

上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定;同理,本发明说明书所提供的外形及结构示意图,也只是为了方便说明本发明的结构和安装的步骤与方法,并非是对本发明外形的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而这些属于本发明的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

Claims

1.一种用于洗涤剂洗涤效果检测和评价的荧光分析方法，其特征在于包括以下步骤：

2.根据权利要求书1或2所述的荧光分析方法，其特征在于：所述的疏水性荧光剂为荧光剂尼罗红。

3.根据权利要求书1或2所述的荧光分析方法，其特征在于：所述的纤维载体为棉纤维。

4.根据权利要求书1或2所述的荧光分析方法，其特征在于：步骤b所述荧光图像的拍摄选用疏水性荧光剂尼罗红(Nile Red)拍摄，激发光为紫外、蓝光、绿光，曝光时间1—10s，放大倍数为20×10或40×10。