CN110426361A - 一种检测吐温80溶液的浓度的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种检测吐温80溶液的浓度的方法，包括步骤：(1)对照品溶液及供试品溶液的制备：精密称取一定量吐温80对照品，用稀释溶剂溶解并定容成具有一定浓度梯度的多个对照品溶液；取适量待检测吐温80溶液制备成供试品溶液；(2)使用分光光度计分别检测所述多个对照品溶液以及供试品溶液在200‑300nm范围内的同一波长值下的紫外吸收值，记录数据；根据多个对照品溶液的浓度和紫外吸收值建立标准曲线；代入供试品溶液的紫外吸收值，计算并得出供试品溶液中吐温80的浓度。本发明的方法具有检测时间短、线性关系好、重现性高、精确度、准确度高、节省溶剂、降低成本等优点。
Description
技术领域
本发明属于化学分析领域，具体涉及一种利用全波长扫描检测吐温80溶液的浓度的方法。
背景技术
吐温80(聚山梨酯80)是一种非离子表面活性剂，应用广泛于工业、农业、制药业(药剂配方)和日用品(如清洁剂、杀虫剂、药剂配方、洗涤剂、化妆品等)中。非离子表面活性剂(如吐温80)一直是分析领域中最难检测的物质之一，主要由于他们大多没有紫外特征吸收、没有荧光性、也不易挥发。
目前非离子表面活性剂的测定方法主要为色谱法、液相色谱质谱联用法(HPLC-MS)、气相色谱质谱联用法(GC-MS)，离子选择电极法(ISE)、光谱法如红外光谱法，化学发光法，分光光度法(含紫外)。
其中，色谱法因高效与高灵敏性，对于非离子表面活性剂测定是一种重要方法，但色谱图得到很多峰，需要通过标准物质一一对比，该方法最大的缺点是不能快速方便地进行现场测定。
液相色谱-质谱联用(HPLC-MS)的定性能力较差，不易区分混合表面活性剂，常仅用来进行定量分析。气相色谱-质谱联用(GC-MS)的分离能力在某些情况下比HPLC-MS强。GC-MS适合测定挥发性较强的非离子表面活性剂(聚氧乙烯链较短)，但对于挥发性较弱的非离子表面活性剂，需要在酚羟基或聚氧乙烯端进行衍生，这种方法耗时且浪费试剂。硅烷化非离子表面活性剂宜用气相色谱法测定。该方法能提供更多有关烷基链长度、同分异构体分布的信息，缺点是相对分子量较高的非离子表面活性剂的蒸汽压较低，在传统气相色谱注射器内能被热分解。对于复杂混合体系，传统气相色谱法分离能力低，定性不准确，族之间分离不明显。
目前已报道的电化学法检出限低、灵敏度高，在测定非离子表面活性剂上应用较多。但点位值会漂移，导致该方法具有不稳定且重现性差的缺点。
光谱法(红外光谱法，化学发光法，分光光度法)对于多组分化学性质较相似的混合物，采用光谱分析难度较大。目前测定非离子表面活性剂的方法相对阳离子、阴离子表面活性剂较少，随着科技的进步，较多的分析方法已经被建立。其中色谱法在测定混合表面活性剂上有独特优势；电化学法虽简单，但重现性、稳定性较差，需要快速测定非离子表面活性剂时可以考虑采用该方法；光谱法常采用间接法测定，随着小型便携式光度计的发展，为现场快速测定提供可能，该方法准确性高，在测定单组分的非离子表面活性剂时可以首先考虑；质谱法常与其他仪器联用，仪器联用法实用性强，准确度高，在实验室研究中应用较多。
分光光度法或紫外分光光度法的研究主要针对显色剂的选取(如钴盐，四溴酚酞乙酯钾盐，硫氰锌化钾，碘化物，铁(三价)的硫氰酸盐)，试验条件的控制及与其他方法的联用等，目的是提高测定的准确度、简化测定方法、拓宽检测范围等。但这些方法都需额外使用试剂，且显色反应需要一定时间，难以达到现场的快速浓度测定。目前对不加任何显色剂，就直接使用分光光度法测量吐温80浓度的报道较少，更是未发现应用于工业生产中的案例。
吐温溶液配制后，需要检测其浓度，以检验配制过程中是否存在差错。如果一个配制错误的母液，以辅料的形式加入到最终产品中，很有可能导致最终产品中吐温浓度不符合放行标准。此时，不仅需要花费大量的人力物力进行挽救，更有可能导致一批产品的废弃，这对于大规模生产是难以接受的。如果在配制后检测浓度，使用目前的检测方法(如荧光法，气相色谱法)，从准备到得到检测结果一般需要4-8小时，对人力物力及生产安排都是极大挑战。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于，提供一种检测吐温80溶液的浓度的方法，具有检测耗时短，取样量小的优点。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：一种检测吐温80溶液的浓度的方法，
(1)对照品溶液及供试品溶液的制备：精密称取一定量吐温80对照品，用稀释溶剂溶解并定容成具有一定浓度梯度的多个对照品溶液；取适量待检测吐温80溶液制备成供试品溶液；
(2)使用分光光度计分别检测所述多个对照品溶液以及供试品溶液在200-300nm范围内的同一检测波长下的紫外吸收值，记录数据；根据多个对照品溶液的浓度和紫外吸收值建立标准曲线；代入供试品溶液的紫外吸收值，计算并得出供试品溶液中吐温80的浓度。
具体的，所述步骤(1)中，具有一定浓度梯度的多个对照品溶液包括至少三个呈一定浓度梯度的对照品溶液。优选的，包括至少五个呈一定浓度梯度的对照品溶液。
具体的，所述步骤(1)中，所述对照品溶液的浓度依次为质量百分浓度2％、4％、6％、8％、10％。
具体的，所述稀释溶剂至少在所述检测波长下无紫外吸收；优选的，所述稀释溶剂在200-300nm范围内无紫外吸收。
具体的，所述步骤(1)中，所述稀释溶剂为水，或以水为溶剂配置的缓冲溶液。
具体的，所述缓冲溶液选自磷酸盐缓冲液，醋酸盐缓冲液，柠檬酸缓冲液，或组氨酸缓冲液。
具体的，所述步骤(1)中，供试品溶液的溶剂与稀释溶剂相同。
具体的，所述步骤(1)中，待检测吐温80溶液的溶剂与稀释溶剂相同，将该待检测吐温80溶液直接作为供试品溶液，或者将该待检测吐温80溶液经稀释溶剂稀释后作为供试品溶液。
具体的，所述步骤(2)中，所述分光光度计为nanodrop系列分光光度计。
具体的，所述步骤(2)中，使用分光光度计对所述多个对照品溶液在200-300nm范围内进行全波长扫描，根据全波长扫描的结果选择一合适检测波长下的紫外吸收值，记录数据。
具体的，所述合适检测波长为各对照品溶液的全波长扫描图谱中间距分布均匀处的波长值，且所述稀释溶剂在所述合适检测波长下无紫外吸收。
具体的，所述合适检测波长为271nm或238nm。
具体的，所述步骤(2)中，所述标准曲线以吸光值为X轴，以浓度为Y轴。
现有技术中的常规的吐温80检测方法，耗时长，操作繁琐，需要配套专用的仪器和试剂，不能够快速有效地支持研发和生产。本发明中，利用吐温80在200-300nm波长范围内，有UV吸收峰的性质，建立了吐温80浓度和UV吸收值的线性关系。由已知浓度的吐温溶液拟合线性方程后，便可根据此方程计算待检吐温溶液的浓度，从而达到快速检测吐温80浓度的目的。该方法不需要专门购买仪器，在常规仪器分光光度计上(Nanodrop)，即可实现，且耗时仅需2min，吐温溶液仅需15μL。
本发明使用分光光度计的全波长扫描方法，在200-300nm波长间，选取271nm(J.T.Baker吐温)或238nm(NOF吐温与南京威尔吐温)，建立了吐温UV吸收值与浓度的线性关系，可在Nanodrop系列(Thermo Scientific)分光光度计上实现快速浓度测定，具有检测耗时短的优点，大大提高了检测效率。
本发明提供的方法，在首次标准曲线后，下次再检测同批号未知浓度吐温80溶液使，无需再配置对照品溶液和建立标准曲线，可直接取供试品溶液快速检测吸收值，利用已建立的标准曲线计算出浓度，操作简单快捷，处理方便快捷。
本发明的方法用于吐温80的浓度测定，具有良好的线性关系，重现性高，精确度和准确度高的优点，尤其是在制药行业中具有重要应用价值。
本发明的方法，待检测吐温溶液取样15μL即可得到检测见过，具有取样量小的优点。
本发明的方法能节省溶剂，降低成本。
附图说明
图1为J.T.Baker品牌的吐温80在不同浓度下的全波长扫描图谱。
图2为NOF品牌的吐温80在不同浓度下的全波长扫描图谱。
图3为南京威尔品牌的吐温80在不同浓度下的全波长扫描图谱。
图4为J.T.Baker品牌的吐温80的浓度与UV271nm吸收值的线性关系图。
具体实施方式
下面将对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
现结合缓冲液准备过程，详细说明快速测定吐温浓度方法。
步骤1，精密天平称取吐温80 1.00g。
步骤2，精密天平称取纯化水(或缓冲液)9.00g。
步骤3，将步骤2中9.00g纯化水(或缓冲液)与步骤1中1.00g吐温80混溶，使其充分溶解，得到浓度为10％(w/w)的吐温溶液。
步骤4，称取步骤3中10％(w/w)溶液，2.00g，2.00g，2.00g，2.00g，分别加入纯化水8.00g，3.00g，1.00g，0.50g，得到浓度分别为2％，4％，6％，8％的吐温80溶液。
步骤5，使用nanodrop系列分光光度计，对2％，4％，6％，8％，10％吐温80溶液进行全波长扫描。使用三种不同品牌的吐温80(J.T.Baker；NOF；南京威尔)分别按上述浓度梯度进行检测，全波长扫描图谱如图1、图2、图3所示。分别选择间距分布均匀处的波长值，记录每个浓度下所对应的紫外吸光值，其中，J.T.Baker吐温80在271nm，或NOF与南京威尔在238nm。
步骤6，以步骤5中的紫外吸光值为X轴，相应浓度为Y轴，建立标准曲线，如附图4(以J.T.Baker吐温为例)，重复测试三次，线性良好，R2分别为0.9994，0.9997，0.9998。
步骤7，吸取15μL未知浓度的吐温80溶液(溶解吐温80的溶液应该与步骤2中溶液相同)，测定吐温80溶液在271nm(J.T.Baker)，或238nm(NOF与南京威尔)下的紫外吸光值。
步骤8，将吸光值代入步骤6中的标准曲线方程，得到所测吐温80溶液的浓度。
步骤9，下次检测同批号未知浓度吐温80溶液，无需再建立标准曲线，可快速检测吸收值，计算出浓度，耗时约2min。
本发明的吐温80溶液的浓度检测方法，能够快速得出检测结果，只需3min即可完成检测过程，填补了目前吐温80溶液的浓度快速检测方法尚无的空缺，大大提高了检测效率，适合高通量筛选。本发明的方法能节省溶剂，降低成本，操作安全简易，处理方便快捷；本发明的方法用于吐温80的浓度测定，具有良好的线性关系，R2≥0.9994，重现性高，精确度和准确度高，在原料药、制剂质量研究中具有重要应用价值。
综上所述，上述各实施例仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，皆应包含在本发明的保护范围内。
Claims (14)
1.一种检测吐温80溶液的浓度的方法，其特征在于，包括步骤：
(1)对照品溶液及供试品溶液的制备：精密称取一定量吐温80对照品，用稀释溶剂溶解并定容成具有一定浓度梯度的多个对照品溶液；取适量待检测吐温80溶液制备成供试品溶液；
(2)使用分光光度计分别检测所述多个对照品溶液以及供试品溶液在200-300nm范围内的同一检测波长下的紫外吸收值，记录数据；根据多个对照品溶液的浓度和紫外吸收值建立标准曲线；代入供试品溶液的紫外吸收值，计算并得出供试品溶液中吐温80的浓度。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，具有一定浓度梯度的多个对照品溶液包括至少三个呈一定浓度梯度的对照品溶液。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，具有一定浓度梯度的多个对照品溶液包括至少五个呈一定浓度梯度的对照品溶液。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述对照品溶液的浓度依次为质量百分浓度2％、4％、6％、8％、10％。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述稀释溶剂为水，或以水为溶剂配置的缓冲溶液。
6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述缓冲溶液选自磷酸盐缓冲液，醋酸盐缓冲液，柠檬酸缓冲液，或组氨酸缓冲液。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，供试品溶液的溶剂与稀释溶剂相同。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，待检测吐温80溶液的溶剂与稀释溶剂相同，将该待检测吐温80溶液直接作为供试品溶液，或者将该待检测吐温80溶液经稀释溶剂稀释后作为供试品溶液。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(1)中，所述稀释溶剂至少在所述检测波长下无紫外吸收。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述分光光度计为nanodrop系列分光光度计。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，使用分光光度计对所述多个对照品溶液在200-300nm范围内进行全波长扫描，根据全波长扫描的结果选择一合适检测波长下的紫外吸收值，记录数据。
12.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述合适检测波长为各对照品溶液的全波长扫描图谱中间距分布均匀处的波长值，且所述稀释溶剂在所述合适检测波长下无紫外吸收。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述合适检测波长为271nm或238nm。
14.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，所述标准曲线以吸光值为X轴，以浓度为Y轴。
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