本發(fā)明屬重酒石酸去甲腎上腺素分析檢測領(lǐng)域,具體涉及一種采用B-Z化學(xué)振蕩反應(yīng)測定重酒石酸去甲腎上腺素含量的方法。
背景技術(shù):
重酒石酸去甲腎上腺素(Noradrenaline bitartrate monohydrate)是一種直接的α-腎上腺素能受體激動劑,具有很強的血管收縮作用。臨床上主要用作急救時血壓的回升,以保證對腦等重要器官的血液供應(yīng)。其結(jié)構(gòu)式為:
化學(xué)振蕩反應(yīng)是指在化學(xué)反應(yīng)過程中有可能使反應(yīng)體系中某些化學(xué)組份的濃度隨時間或空間發(fā)生周期性的變化。這種周期性變化是發(fā)生在非平衡態(tài)時的現(xiàn)象,廣泛存在于化學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域中。化學(xué)振蕩反應(yīng)一直是分析領(lǐng)域的研究熱點。隨著對化學(xué)振蕩反應(yīng)的深入研究,其應(yīng)用領(lǐng)域愈來愈廣。廣泛應(yīng)用于化學(xué)分析、食品分析、藥物分析和工業(yè)分析等重要領(lǐng)域。其中研究和應(yīng)用最廣泛的化學(xué)振蕩反應(yīng)是化學(xué)家B.P.Belousov等發(fā)現(xiàn)的B-Z(Belousv-Zhabotinsky)化學(xué)振蕩反應(yīng)。
目前檢測重酒石酸去甲腎上腺素的方法主要是熒光法、毛細管電泳法、電致化學(xué)發(fā)光法、高效液相色譜法以及極譜示波滴定法等,這些方法因設(shè)備昂貴、試驗繁瑣、周期長、檢測準(zhǔn)確度、靈敏度低、實驗重現(xiàn)性差等原因,不利于在實驗室或快速分析測試中推廣。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明涉及一種采用B-Z化學(xué)振蕩反應(yīng)測定重酒石酸去甲腎上腺素含量的方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中檢測操作繁瑣、成本高的問題。
一種采用B-Z化學(xué)振蕩法測定重酒石酸去甲腎上腺素含量的方法,包括如下步驟:在H2SO4介質(zhì)中以金屬鈰離子(Ce4+/Ce3+)為催化劑的條件下HOOCCH2COOH被氧化的B-Z化學(xué)振蕩體系;在B-Z化學(xué)振蕩反應(yīng)進行的過程中向體系中加入重酒石酸去甲腎上腺素,振蕩圖形立刻被擾動,振蕩周期和振幅發(fā)生變化,選擇振蕩周期的改變量ΔT作為分析檢測信號,定義為ΔT=T-T0;當(dāng)重酒石酸去甲腎上腺素濃度在一定范圍內(nèi),ΔT與重酒石酸去甲腎上腺素濃度的負對數(shù)呈良好的線性關(guān)系,由此來測定重酒石酸去甲腎上腺素的含量。
所述B-Z化學(xué)震蕩體系是由HOOCCH2COOH-(NH4)2Ce(SO4)3-H2SO4-KBrO3組成。
所述B-Z化學(xué)振蕩體系最佳實驗條件為:HOOCCH2COOH:0.25mol/L,(NH4)2Ce(SO4)3:0.003mol/L,H2SO4:1.5mol/L,KBrO3:0.25mol/L,檢測溫度:308K。
所述B-Z化學(xué)振蕩體系內(nèi)加入重酒石酸去甲腎上腺素,隨著重酒石酸去甲腎上腺素濃度的增大,振蕩周期的變化值ΔT增大,在3.92×10-5~3.33×10-3mol/L范圍內(nèi),重酒石酸去甲腎上腺素濃度的負對數(shù)與振蕩周期的改變量呈良好的線性關(guān)系,線性回歸方程為ΔT=-59.709(-lgC)+253.67(R2=0.9823,n=6),檢出限為4.76×10-10mol/L。
本發(fā)明的優(yōu)點效果如下:
本發(fā)明原理是重酒石酸去甲腎上腺素對B-Z化學(xué)振蕩體系擾動的大小與重酒石酸去甲腎上腺素濃度成一定比例關(guān)系。利用這一原理首次運用B-Z化學(xué)振蕩法測定了重酒石酸去甲腎上腺素含量。結(jié)果表明,加入的重酒石酸去甲腎上腺素濃度越大,振蕩周期的變化值ΔT越大,在3.92×10-5~3.33×10-3mol/L范圍內(nèi),重酒石酸去甲腎上腺素濃度的負對數(shù)與振蕩周期的改變量ΔT呈良好的線性關(guān)系,線性回歸方程為ΔT=-59.709(-lgC)+253.67(R2=0.9823,n=6)其檢出限為4.76×10-10mol/L。并用供試血清樣制成的樣品溶液進行樣品含量和加標(biāo)回收率的測定,平均回收率為分別為98.04%、97.56%和97.87%,相應(yīng)的RSD分別為1.69%、2.10%和1.54%(n=6)。本發(fā)明方法操作簡便,實驗成本較低,且能夠保證一定的準(zhǔn)確度和重現(xiàn)性,可用于重酒石酸去甲腎上腺素的日常例行分析檢測。
附圖說明
圖1為本發(fā)明實施例1的重酒石酸去甲腎上腺素對最佳實驗條件下B-Z化學(xué)振蕩周期的影響;
圖2為本發(fā)明實施例2的震蕩周期變化量與重酒石酸去甲腎上腺素濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖;
表1為本發(fā)明實施例3的低、中、高三個水平重酒石酸去甲腎上腺素的加標(biāo)回收率。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實施方式對本發(fā)明做進一步的闡述。
實施例1B-Z化學(xué)振蕩反應(yīng)測定重酒石酸去甲腎上腺素含量的實驗裝置及實驗條件優(yōu)化
在帶有恒溫夾套和磁力攪拌的玻璃反應(yīng)器(體積約為20mL)中進行,依次向反應(yīng)器中加入一定濃度的HOOCCH2COOH溶液、KBrO3溶液、H2SO4溶液各5mL,同時將5mL(NH4)2Ce(SO4)3放入恒溫槽中進行恒溫,10min后,點擊計算機界面上的“開始通訊”按鈕,設(shè)置好通訊溫度,點擊“確定”按鈕后,計算機界面上開始出現(xiàn)基線,待基線平穩(wěn)后,立即加入已經(jīng)恒溫好的硫酸鈰銨溶液,使反應(yīng)底液總體積保持為20mL。維持體系溫度,在中速攪拌下以鉑電極為工作電極,217型甘汞電極為參比電極,用ZD-BZ振蕩實驗裝置連接計算機檢測體系電位的變化。
通過單因素分析,分別考查了HOOCCH2COOH、(NH4)2Ce(SO4)3、H2SO4和KBrO3濃度及檢測溫度的影響。B-Z化學(xué)振蕩反應(yīng)測定重酒石酸去甲腎上腺素的最佳實驗條件為HOOCCH2COOH:0.25mol/L,(NH4)2Ce(SO4)3:0.003mol/L,H2SO4:1.5mol/L,KBrO3:0.25mol/L,檢測溫度:308K。最佳實驗條件下重酒石酸去甲腎上腺素對B-Z化學(xué)振蕩周期的影響如圖1所示。
實施例2振蕩周期變化量與重酒石酸去甲腎上腺素濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線
在最佳實驗條件下,以重酒石酸去甲腎上腺素濃度的負對數(shù)為橫坐標(biāo),振蕩周期的改變量ΔT為縱坐標(biāo)考查線性關(guān)系,具體結(jié)果見圖2。
由圖2可知,重酒石酸去甲腎上腺素濃度在3.92×10-5~3.33×10-3mol/L范圍內(nèi)與振蕩周期的改變量ΔT在呈良好的線性關(guān)系,線性回歸方程為ΔT=-59.709(-lgC)+253.67(R2=0.9823,n=6)其檢出限為4.76×10-10mol/L。
實施例3B-Z化學(xué)振蕩反應(yīng)測定血清樣品中重酒石酸去甲腎上腺素含量及回收率實驗
供試血清樣品由聊城某醫(yī)院無償提供,高速離心除去蛋白質(zhì)等大分子后(14000r/min),精確量取一定體積的上層清液于50mL容量瓶中,加pH=7的PBS緩沖溶液稀釋至刻度,定容即得樣品溶液。
分別向樣品溶液中加入低、中、高三個水平的標(biāo)準(zhǔn)重酒石酸去甲腎上腺素,利用B-Z化學(xué)振蕩反應(yīng)體系中重酒石酸去甲腎上腺素濃度的負對數(shù)與振蕩周期的改變量之間的線性關(guān)系進行樣品含量和加標(biāo)回收率的測定,結(jié)果見表1。平均回收率為分別為98.04%、97.56%和97.87%,相應(yīng)的RSD分別為1.69%、2.10%和1.54%(n=6)。
表1樣品測定及回收率實驗