CN106950217B - 基于拉曼光谱的L-精氨酸-α-酮戊二酸的在线浓度检测方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了基于拉曼光谱法的L‐精氨酸‐α‐酮戊二酸溶液的在线浓度测定方法。该方法包括以下步骤:1)设定拉曼光谱仪预设参数;2)测定纯溶剂的拉曼光谱并设为测量背景;3)测定待测样品的拉曼光谱,并对光谱数据进行预处理;4)判断在990~1030cm‐1波数范围内是否有拉曼峰,若没有,则待测液中不含L‐精氨酸‐α‐酮戊二酸;若存在拉曼峰,进而判断850~870cm‐1波数范围内是否有拉曼峰,若没有,则待测液中含有L‐精氨酸‐α‐酮戊二酸;5)分别通过外标法建立拉曼峰响应值与浓度的关联式,分析溶液中L‐精氨酸‐α‐酮戊二酸的含量。本发明检测时间短,操作简单便捷,可实现对待测各组分的实时分析。
Description
技术领域
本发明涉及一种L-精氨酸-α-酮戊二酸的检测方法,具体是采用一种基于拉曼光谱的在线检测方法实时测定L-精氨酸-α-酮戊二酸的溶液浓度。
背景技术
L-精氨酸-α-酮戊二酸盐(L-Arginine-α-Ketoglutaric acid,简称AAKG)是一种广泛用作运动营养剂的氨基酸保健品。AAKG能在一定程度增进体内氧输送,提高肌肉力量和持久力;AAKG还能直接快速地向肝细胞提供营养,有助于维护肝功能、改善肝病患者预后质量。
AAKG可由L-精氨酸(Arg)与α-酮戊二酸(AKG)在溶液体系中反应获得。根据反应物Arg和AKG的摩尔比,AAKG存在摩尔比为1的单精氨酸盐(AAKG-1)和摩尔比为2的双精氨酸盐(AAKG-2)两种形式。
为精确调控AAKG生产时的产品质量,需要准确分析AAKG溶液反应体系中各组分的浓度。中国发明专利201010192571.1公开了一种基于高效液相色谱的AAKG分析方法,在特定流动相条件下,AAKG离解为Arg和AKG,由此可通过外标法测定Arg和AKG浓度,进而关联AAKG的组成含量。然而在AAKG连续生产的实时分析中,反应物Arg、AKG与产物AAKG共存于动态变化的化学反应平衡中,现有的高效液相色谱法无法区分所测得的溶液中Arg和AKG是反应物还是AAKG的离解组分;而且高效液相色谱法需要30分钟以上的较长分析时间,这难以满足实时过程质量控制需要。目前尚未见有溶液反应体系的AAKG实时分析方法报道。
发明内容
本发明目的在于提供一种基于拉曼光谱的AAKG溶液浓度快速分析方法,通过AAKG-1和AAKG-2的拉曼光谱特征差异,识别AAKG溶液组成;进而分析关联溶液中的AAKG浓度。
本发明目的通过如下技术方案实现:
基于拉曼光谱法的L-精氨酸-α-酮戊二酸溶液的在线浓度测定方法,包括如下步骤:
(1)设定拉曼光谱仪预设参数;
(2)以纯溶剂的拉曼光谱测定结果为背景,测定待测样品相对于背景的拉曼光谱;
(3)对步骤(2)所得待测样品的拉曼光谱进行预处理后,若在990~1030cm-1处存在拉曼峰,可由此判定溶液中存在L-精氨酸-α-酮戊二酸;进而分析谱图中850~870cm-1位置,若该处不存在拉曼峰,表明待测溶液含有精氨酸与酮戊二酸摩尔比为1:1的L-精氨酸-α-酮戊二酸,称为AAKG-1,反之若该处存在拉曼峰,则表明待测溶液含有精氨酸与酮戊二酸摩尔比为2:1的L-精氨酸-α-酮戊二酸,称为AAKG-2;
(4)若步骤(3)分析表明待测溶液含有AAKG-1,选定990~1030cm-1处的拉曼光强为特征响应,通过外标法关联待测溶液中的AAKG-1浓度;
(5)若步骤(3)分析表明待测溶液含有AAKG-2,选定850~870cm-1处的拉曼光强为特征响应,通过外标法关联待测溶液中的AAKG-2浓度。
为进一步实现本发明目的,优选地,步骤(1)所述预设参数为激光光源功率为900~1100mW,积分时间为3~10s,测量平均次数为1~5次,扫描范围为200~2000cm-1,检测波长为785nm。
优选地,步骤(2)所述纯溶剂为水,拉曼光谱测定的温度和压力范围分别为0.5~60℃和0~2bar。
优选地,步骤(2)所述以纯溶剂的拉曼光谱测定结果为背景,测定待测样品相对于背景的拉曼光谱是在密闭避光容器内将拉曼光谱探头插入到纯溶剂中,保持焦点在溶液内,记录纯溶剂的拉曼光谱积分强度为背景,在光谱测量软件上扣除背景值,测定待测样品相对于背景的拉曼光谱。
优选地,步骤(3)所述预处理为采用基线优化和数据平滑的改善谱图质量的数据处理方法。
采用的“基线优化”方法为多项式迭代拟合。由于荧光的存在,测量时拉曼光谱存在着基线漂移,进行“基线优化”后,所有待测液的拉曼光谱数据的基线高度相同,有利于进行定量分析。
优选地,步骤(4)所述外标法为在与步骤(2)相同条件下,通过测定已知浓度标准溶液的拉曼光谱,建立990~1030cm-1处拉曼峰的响应值与AAKG-1浓度间的函数关系,进而通过待测溶液在990~1030cm-1处的拉曼响应关联AAKG-1浓度的方法;拉曼峰强与质量百分含量的关联式为:I1=1193.42w-27.23,R2=0.9916;
其中I1为不同反应计量数为1:1时的L-精氨酸-α-酮戊二酸的拉曼峰强,w为L-精氨酸-α-酮戊二酸的质量百分含量。
优选地,步骤(5)所述外标法为在与步骤(2)相同条件下,通过测定已知浓度标准溶液的拉曼光谱,建立850~870cm-1处的拉曼响应与AAKG-2浓度间的函数关系,进而通过待测溶液在850~870cm-1处的拉曼响应关联AAKG-2浓度的方法;拉曼峰强与质量百分含量的关联式为:I2=3350.73w-119.51,R2=0.9886;
其中I2为不同反应计量数为2:1时的L-精氨酸-α-酮戊二酸的拉曼峰强,w为L-精氨酸-α-酮戊二酸的质量百分含量。
本发明发现,在Arg与AKG混合反应生成AAKG复合溶液体系中,L-精氨酸α-碳上的伯氨基与α-酮戊二酸羧基反应,在990~1030cm-1处出现伯氨基氢离子的拉曼特征响应。反应物的摩尔比影响了溶液的酸碱特性,进而使产物AAKG-1和AAKG-2中胍基呈不同的离子状态并显现不同的拉曼响应特征。当反应物摩尔比为1:1时,溶液呈酸性,AAKG-1中的胍基以正离子形式存在;当反应物摩尔比为2:1时,溶液碱性增强,AAKG-2中存在非电离的胍基,从而产生了850~880cm-1处的碳氮共轭拉曼特征峰。
目前未有对L-精氨酸-α-酮戊二酸的拉曼特征进行报道的相关文献及专利,L-精氨酸-α-酮戊二酸作为一种氨基酸复合盐,其拉曼光谱对应多个位置的拉曼特征,同时,不同摩尔比的L-精氨酸与α-酮戊二酸的拉曼特征有重叠,需考察其在不同波数范围的拉曼特征并予以甄别。同时,选定波数位置的拉曼特征峰的响应值不受过量的L-精氨酸或α-酮戊二酸的影响,可用于准确分析不同反应配比下溶液中的各组分的含量。采用高效液相色谱法对L-精氨酸-α-酮戊二酸的含量进行测定时,相关专利主要考虑地是对色谱操作条件的优化及流动相,色谱柱的选择,而L-精氨酸-α-酮戊二酸在色谱图上分别表现为L-精氨酸与α-酮戊二酸色谱峰,无法体现溶液中反应进行的程度与反应配比,当溶液中存在过量的L-精氨酸或α-酮戊二酸时,也不能测定溶液中L-精氨酸-α-酮戊二酸的含量。
本发明与现有技术相比,具有如下优点及效果:
(1)通过溶液反应制备AAKG时,Arg或AKG可能存在局部过量现象,这会干扰高效液相色谱法的AAKG浓度分析。本发明通过AAKG-1和AAKG-2的特征响应直接关联其浓度,避免了Arg或AKG局部过量所造成的干扰。
(2)本方法分析快速、便捷,可实现AAKG溶液浓度的实时分析,由此改善AAKG生产过程的质量控制。
附图说明
图1为本发明所述基于拉曼光谱的L-精氨酸-α-酮戊二酸在线浓度检测方法流程图。
图2为AAKG-1的拉曼光谱曲线。
图3为AAKG-2的拉曼光谱曲线。
具体实施方式
为更好理解本发明内容,下面结合实施例对本发明作进一步介绍,但需要说明的是,本发明所要求的保护的范围并不局限于实施例所表述的范围。
中国发明专利201010565020.5公开了一种利用发酵液中的Arg和AKG反应制备AAKG-1和AAKG-2的方法。以下实施例中所用AAKG-1和AAKG-2采用中国发明专利ZL201010565020.5所述方法制备。
实施例1
本实施例用于验证拉曼光谱法测定AAKG-1在水溶液中含量的准确度。
(1)打开Mars激光器,将光源功率设定为1095mW,然后连接海洋光学QE6000Pro拉曼光谱仪,将积分时间设定为10s,测量平均次数为3次,选取200~2000cm-1波数作为扫描范围,拉曼光谱仪的检测波长为785nm。选取3次平均测量平均次数可减少测量误差,10s积分时间下拉曼光谱强度响应值较好,2000cm-1波数是该仪器的检测波数上限,且在200~2000cm-1波数范围内对应绝大部分的拉曼特征基团。
(2)在预设的拉曼光谱参数下测定纯水的拉曼光谱,将测定结果保存为背景。背景即为待测液中溶剂的拉曼光谱,由于测量目的在于获取溶质的拉曼光谱与浓度的关系,将溶剂的拉曼光谱保存为背景可排除溶液中溶剂的影响。
(3)配制质量分数分别为0.05、0.10、0.15、0.20、0.25、0.30、0.35、0.40的AAKG-1溶液作为校正集,设置磁力搅拌器转速为250r/min,循环水浴温度为35℃,恒温搅拌至AAKG-1完全溶解,测定AAKG-1溶液相对于背景的拉曼光谱。结果表明在990~1030cm-1处存在拉曼峰,而在850~870cm-1位置处无拉曼特征响应,证实待测液中含有AAKG-1。采用Lapspec5光谱处理软件,对测得的AAKG-1溶液的拉曼光谱进行基线调平。
(4)选取校正集在1005cm-1处拉曼峰的响应值与AAKG-1溶液浓度建立函数关系,其表达式为:I1=1193.42w-27.23,R2=0.9916;其中I1是反应计量数为1:1时的AAKG-1的拉曼峰强,w为AAKG-1的质量分数。
(5)配制质量分数分别为0.08、0.15、0.22、0.29、0.36的AAKG-1溶液作为待测集。在步骤(3)条件下测定其相对于背景的拉曼光谱,选取其在1005cm-1处拉曼峰的响应值代入步骤(4)建立的表达式中,可计算出相应的质量分数,进而可得测量的相对误差及标准偏差。例如,对于质量分数为0.36的AAKG-1待测液,测量结果表明拉曼光谱在1005cm-1处的响应值分别为392.13、399.83、400.27,计算得平均拉曼峰强为397.41,将其代入上述表达式中可得测量质量分数为0.3558。
同理,计算可得其他质量分数下对应的的测量质量分数、相对误差及标准偏差,结果如表1所示。
表1AAKG-1的测量值与实际值对比
由于测量时激光器光源功率有着一定程度的波动,使得本方法测量结果与实际值存在偏差,但测量的相对误差范围是1.153%~8.872%,平均相对误差是 都是在可接受的随机误差范围内;而且本实施例相对于中国发明专利201010192571.1体现如下明显优势:
(1)在溶液体系中反应制备L-精氨酸-α-酮戊二酸时,L-精氨酸或α-酮戊二酸可能存在局部过量现象,本方法可排除溶液中L-精氨酸或α-酮戊二酸对L-精氨酸-α-酮戊二酸浓度测定的干扰。
(2)通过分析溶液中关键组分的拉曼特征光谱,本方法能够更好地描述不同反应条件下溶液组成特征,可对L-精氨酸-α-酮戊二酸部分电离生成的的缔合物浓度进行分析。
(3)本方法分析快速、便捷,可实现L-精氨酸-α-酮戊二酸溶液浓度的实时分析,由此改善L-精氨酸-α-酮戊二酸生产过程的质量控制。
更重要的是本发明方法克服了现有技术的偏见,现有技术一般认为拉曼光谱法主要用于固体物质的定性测试,而不适用于液体物质的测试,尤其是不适用于液体物质的定量测试。本发明发现,在Arg与AKG混合反应生成AAKG复合溶液体系中,L-精氨酸α-碳上的伯氨基与α-酮戊二酸羧基反应,在990~1030cm-1处出现伯氨基氢离子的拉曼特征响应。反应物的摩尔比影响了溶液的酸碱特性,进而使产物AAKG-1和AAKG-2中胍基呈不同的离子状态并显现不同的拉曼响应特征。当反应物摩尔比为1:1时,溶液呈酸性,AAKG-1中的胍基以正离子形式存在;当反应物摩尔比为2:1时,溶液碱性增强,AAKG-2中存在非电离的胍基,从而产生了850~880cm-1处的碳氮共轭拉曼特征峰。
实施例2
本实施例用于验证拉曼光谱法测定AAKG-2在水溶液中含量的准确度。
(1)打开Mars激光器,将光源功率设定为1095mW,然后连接海洋光学QE6000Pro拉曼光谱仪,将积分时间设定为10s,测量平均次数为3次,选取200~2000cm-1波数作为扫描范围,拉曼光谱仪的检测波长为785nm。
(2)在预设的拉曼光谱参数下测定纯水的拉曼光谱,将测定结果保存为背景。
(3)配制质量分数分别为0.06、0.12、0.18、0.24、0.30、0.36、0.42、0.48的AAKG-2溶液作为校正集,设置磁力搅拌器转速为250r/min,循环水浴温度为35℃,恒温搅拌至AAKG-2完全溶解,测定AAKG-2溶液相对于背景的拉曼光谱。结果表明在990~1030cm-1处及850~870cm-1位置处均存在拉曼峰,证实待测液中含有AAKG-2。采用Lapspec5光谱处理软件,对测得的AAKG-2溶液的拉曼光谱进行基线调平。
(4)选取校正集在867cm-1处拉曼峰的响应值与AAKG-1溶液浓度建立函数关系,其表达式为:
I2=3350.73w-119.51,R2=0.9886;
其中I2是反应计量数为2:1时的AAKG-2的拉曼峰强,w为AAKG-2的质量分数。
(5)配制质量分数分别为0.1、0.19、0.28、0.37、0.46的AAKG-2溶液作为待测集。在步骤(3)条件下测定其相对于背景的拉曼光谱,选取其在867cm-1处拉曼峰的响应值代入步骤(4)建立的表达式中,可得相应的测量质量分数,进而可计算获得测量的相对误差及标准偏差。例如,对于质量分数为0.46的AAKG-2待测液,测量结果表明拉曼光谱在867cm-1处的响应值分别为1358.43、1327.16、1360.32,计算得平均拉曼峰强为1348.64,将其代入上述表达式中可得测量质量分数为0.4382。
同理,计算可得其他质量分数下的对应的测量质量分数、相对误差及标准偏差,结果如表2所示。
表2AAKG-2的测量值与实际值对比
由于测量时激光器光源功率有着一定程度的波动,使得本方法测量结果与实际值存在偏差,测量的相对误差范围是1.173%~9.446%,平均相对误差是
实施例3
本实施例用于验证溶液中存在α-酮戊二酸时,拉曼光谱法测定L-精氨酸-α-酮戊二酸(1:1)在水溶液中含量的准确度。
(1)打开Mars激光器,将光源功率设定为1095mW,然后连接海洋光学QE6000Pro拉曼光谱仪,将积分时间设定为10s,测量平均次数为3次,选取200~2000cm-1波数作为扫描范围,拉曼光谱仪的检测波长为785nm。
(2)在预设的拉曼光谱参数下测定纯水的拉曼光谱,将测定结果保存为背景。
(3)称取8.0078g AAKG-1固体于50mL烧杯中,加入16g水,配制成质量分数为0.3335、的AAKG-1溶液,设置磁力搅拌器转速为250r/min,循环水浴温度为35℃,恒温搅拌至AAKG-1完全溶解,测定AAKG-1溶液相对于背景的拉曼光谱。结果表明在990~1030cm-1处存在拉曼峰,而在850~870cm-1位置处无拉曼特征响应,证实待测液中含有AAKG-1。采用Lapspec5光谱处理软件,对测得的AAKG-1溶液的拉曼光谱进行基线调平。
(4)往待测液中加入2.1917gα-酮戊二酸固体,待固体完全溶解后,测定溶液相对于背景的拉曼光谱。继续加入α入酮戊二酸固体,每次加入质量为2.1917g,AAKG-1在溶液中的质量分数依次变为0.3237、0.2974、0.2750、0.2557、0.2390,重复上述步骤,依次测定AAKG-1在各个质量分数下的拉曼光谱。
(5)采用Lapspec5光谱处理软件对步骤(4)测得的AAKG-1溶液的拉曼光谱进行基线调平,选取其在1005cm-1处拉曼峰的响应值代入关联式I1=1193.42w-27.23中,可计算出相应的质量分数,进而可得测量的相对误差及标准偏差。例如,对于质量分数为0.2557的AAKG-1待测液,测量结果表明拉曼光谱在1005cm-1处的响应值分别为258.91、263.38、249.42,计算得平均拉曼峰强为257.24,将其代入上述表达式中可得测量质量分数为0.2384。
同理,计算可得其他质量分数下的测量质量分数、相对误差及标准偏差,结果如表3所示。
表3加入α-酮戊二酸时AAKG-1的测量值与实际值对比
由于测量时激光器光源功率有着一定程度的波动,使得本方法测量结果与实际值存在偏差,测量的相对误差范围是1.109%~9.852%,平均相对误差是
实施例4
本实施例采用拉曼光谱法测定L-精氨酸-氨酸酮戊二酸(1:1)在水溶液中的溶解度。
(1)打开Mars激光器,将光源功率设定为1095mW,然后连接海洋光学QE6000Pro拉曼光谱仪,将积分时间设定为10s,测量平均次数为3次,选取200~2000cm-1波数作为扫描范围,拉曼光谱仪的检测波长为785nm。
(2)在预设的拉曼光谱参数下测定纯水的拉曼光谱,将测定结果保存为背景。
(3)往夹套烧杯中加入AAKG-1固体直至过量,设置磁力搅拌器转速为250r/min,循环水浴温度为35℃,搅拌2h使溶质充分溶解,静置30min至溶液上清液澄清,测定上清液相对于背景的拉曼光谱。结果表明在990~1030cm-1处存在拉曼峰,而在850~870cm-1位置处无拉曼特征响应,证实待测液中含有AAKG-1。采用Lapspec5光谱处理软件,对测得的AAKG-1溶液的拉曼光谱进行基线调平。
(4)称量干燥的40mm×25mm称量瓶质量,记录为m0,分别用1mL移液枪移取0.3g上层澄清液置于其中,记录下饱和溶液与称量瓶的总质量为m1,然后将水浴升温至15℃,继续加入AAKG-1固体。重复上述步骤,继续升温,测量AAKG-1在20℃、25℃、30℃下的拉曼光谱以及饱和溶液与称量瓶的总质量。最后,将盛有AAKG-1饱和溶液的称量瓶置于50℃烘箱中干燥72h至溶剂完全挥发,记录所得的溶质与称量瓶总质量为m2。
(5)选取上清液的拉曼光谱在1005cm-1处的响应值代入关联式I1=1193.42w-27.23中,可计算出相应温度下AAKG-1的溶解度。通过计算称量瓶干燥前后的质量差,可得重量法测定的AAKG-1的溶解度为例如,对于25℃的AAKG-1饱和溶液,其拉曼光谱在1005cm-1处的响应值分别为260.85、284.63、273.65,代入可得其对应的AAKG-1质量分数分别为0.2414、0.2613、0.2521,计算其平均值得AAKG-1的溶解度为0.2524。重量法测定的AAKG-1的溶解度为
同理,计算可得其他温度下AAKG-1的溶解度、相对误差及标准偏差,结果如表4所示。
表4AAKG-1在水溶液中的溶解度
由于测量时激光器光源功率有着一定程度的波动,使得本方法测量结果与实际值存在偏差,测量的相对误差范围是0.2773%~6.564%,平均相对误差是
实施例5
本实施例采用拉曼光谱法测定L-精氨酸-氨酸酮戊二酸(2:1)在水溶液中的溶解度。
(1)打开Mars激光器,将光源功率设定为1095mW,然后连接海洋光学QE6000Pro拉曼光谱仪,将积分时间设定为10s,测量平均次数为3次,选取200~2000cm-1波数作为扫描范围,拉曼光谱仪的检测波长为785nm。
(2)在预设的拉曼光谱参数下测定纯水的拉曼光谱,将测定结果保存为背景。
(3)往夹套烧杯中加入AAKG-2固体直至过量,设置磁力搅拌器转速为250r/min,循环水浴温度为35℃,搅拌2h使溶质充分溶解,静置30min至溶液上清液澄清,测定上清液相对于背景的拉曼光谱。结果表明在990~1030cm-1处及850~870cm-1位置处均存在拉曼峰,证实待测液中含有AAKG-2。采用Lapspec5光谱处理软件,对测得的AAKG-2溶液的拉曼光谱进行基线调平。
(4)称量干燥的40mm×25mm称量瓶质量,记录为m0,分别用1mL移液枪移取0.3g上层澄清液置于其中,记录下饱和溶液与称量瓶的总质量为m1,然后将水浴升温至15℃,继续加入AAKG-2固体。重复上述步骤,继续升温,测量AAKG-2在20℃、25℃、30℃下的拉曼光谱以及饱和溶液与称量瓶的总质量。最后,将盛有AAKG-2饱和溶液的称量瓶置于50℃烘箱中干燥72h至溶剂完全挥发,记录所得的溶质与称量瓶总质量为m2。
(5)选取上清液的拉曼光谱在867cm-1处的响应值代入关联式I2=3350.73w-119.51中,可计算出相应温度下AAKG-2的溶解度。通过计算称量瓶干燥前后的质量差,可得重量法测定的AAKG-2的溶解度为例如,对于25℃的AAKG-2饱和溶液,其拉曼光谱在867cm-1处的响应值分别为1087.32、1205.6、1192.51,代入可得其对应的AAKG-2质量分数分别为0.3602、0.3955、0.3916,计算其平均值得AAKG-1的溶解度为0.3824。重量法测定的AAKG-2的溶解度为
同理,计算可得其他温度下AAKG-2的溶解度、相对误差及标准偏差,结果如表5所示。
表5AAKG-2在水溶液中的溶解度
由于测量时激光器光源功率有着一定程度的波动,使得本方法测量结果与实际值存在偏差,测量的相对误差范围是1.857%~9.302%,平均相对误差是
Claims (7)
1.基于拉曼光谱法的L-精氨酸-α-酮戊二酸溶液的在线浓度测定方法,其特征包括如下步骤:
(1)设定拉曼光谱仪预设参数;
(2)以纯溶剂的拉曼光谱测定结果为背景,测定待测样品相对于背景的拉曼光谱;
(3)对步骤(2)所得待测样品的拉曼光谱进行预处理后,若在990~1030cm-1处存在拉曼峰,可由此判定溶液中存在L-精氨酸-α-酮戊二酸;进而分析谱图中850~870cm-1位置,若该处不存在拉曼峰,表明待测溶液含有精氨酸与酮戊二酸摩尔比为1:1的L-精氨酸-α-酮戊二酸,称为AAKG-1,反之若该处存在拉曼峰,则表明待测溶液含有精氨酸与酮戊二酸摩尔比为2:1的L-精氨酸-α-酮戊二酸,称为AAKG-2;
(4)若步骤(3)分析表明待测溶液含有AAKG-1,选定990~1030cm-1处的拉曼峰强为特征响应,通过外标法关联待测溶液中的AAKG-1浓度;
(5)若步骤(3)分析表明待测溶液含有AAKG-2,选定850~870cm-1处的拉曼峰强为特征响应,通过外标法关联待测溶液中的AAKG-2浓度。
2.根据权利要求1所述的基于拉曼光谱法的L-精氨酸-α-酮戊二酸溶液的在线浓度测定方法,其特征在于,步骤(1)所述预设参数为激光光源功率为900~1100mW,积分时间为3~10s,测量平均次数为1~5次,扫描范围为200~2000cm-1,检测波长为785nm。
3.根据权利要求1所述的基于拉曼光谱法的L-精氨酸-α-酮戊二酸溶液的在线浓度测定方法,其特征在于,步骤(2)所述纯溶剂为水,拉曼光谱测定的温度和压力范围分别为0.5~60℃ 和0~2bar。
4.根据权利要求1所述的基于拉曼光谱法的L-精氨酸-α-酮戊二酸溶液的在线浓度测定方法,其特征在于,步骤(2)所述以纯溶剂的拉曼光谱测定结果为背景,测定待测样品相对于背景的拉曼光谱是在密闭避光容器内将拉曼光谱探头插入到纯溶剂中,保持焦点在溶液内,记录纯溶剂的拉曼光谱积分强度为背景,在光谱测量软件上扣除背景值,测定待测样品相对于背景的拉曼光谱。
5.根据权利要求1所述的基于拉曼光谱法的L-精氨酸-α-酮戊二酸溶液的在线浓度测定方法,其特征在于,步骤(3)所述预处理为采用基线优化和数据平滑的改善谱图质量的数据处理方法。
6.根据权利要求1所述的基于拉曼光谱法的L-精氨酸-α-酮戊二酸溶液的在线浓度测定方法,其特征在于,步骤(4)所述外标法为在与步骤(2)相同条件下,通过测定已知浓度标准溶液的拉曼光谱,建立990~1030cm-1处拉曼峰的响应值与AAKG-1浓度间的函数关系,进而通过待测溶液在990~1030cm-1处的拉曼响应关联AAKG-1浓度的方法;拉曼峰强与质量百分含量的关联式为:I 1=1193.42w-27.23,R2=0.9916;
其中I 1为反应计量数为1:1时的L-精氨酸-α-酮戊二酸的拉曼峰强,w为L-精氨酸-α-酮戊二酸的质量百分含量。
7.根据权利要求1所述的基于拉曼光谱法的L-精氨酸-α-酮戊二酸溶液的在线浓度测定方法,其特征在于,步骤(5)所述外标法为在与步骤(2)相同条件下,通过测定已知浓度标准溶液的拉曼光谱,建立850~870cm-1处的拉曼响应与AAKG-2浓度间的函数关系,进而通过待测溶液在850~870cm-1处的拉曼响应关联AAKG-2浓度的方法;拉曼峰强与质量百分含量的关联式为:I 2=3350.73w-119.51,R2=0.9886;
其中I 2为反应计量数为2:1时的L-精氨酸-α-酮戊二酸的拉曼峰强,w为L-精氨酸-α-酮戊二酸的质量百分含量。
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