鄭穎華
(菏澤市立醫(yī)院 重癥醫(yī)學(xué)科,山東 菏澤 274000)
過氧乙酸又稱過醋酸或乙酸,可在室內(nèi)家具、居室表面、空氣中廣泛消毒。過氧乙酸的檢測方法常見有動力學(xué)比色法、碘量法和其他分光光度法等[1]。碘量法操作十分繁瑣,終點觀察的穩(wěn)定性較差,5 min內(nèi)返藍現(xiàn)象多次出現(xiàn),影響最終結(jié)果[2];探究消毒液檢測過氧乙酸的方法有重要價值,故本研究探究予以陽離子表面活性劑及增敏動力學(xué)聯(lián)合檢測消毒液中的過氧乙酸,現(xiàn)報道如下。
0.1 mg分析天平為北京天平儀器公司提供,可見分光光度計(7230G型)為上海美析科技有限公司提供;按照衛(wèi)生部《消毒技術(shù)規(guī)范》(2002)對CH3COOOH標(biāo)準(zhǔn)溶液予以碘量法精確評估,二次稀釋濃度為1.50×10-4mol/L;溶解水適宜,110℃下干燥硫酸亞鐵至質(zhì)量穩(wěn)定,二價鐵離子標(biāo)準(zhǔn)容積,加入3 mol/L硫酸至清亮,容積瓶為1 L,表面活性劑為十八烷基三甲基溴化銨、十四烷基溴吡啶(體積均為2 g/L,質(zhì)量濃度均為56 μg/ml)混合;鄰二氮雜菲溶液2 g/L、硫酸溶液、生理鹽水均為1 mol/L。
取50 ml容積的容量瓶2個,分別加入二價鐵離子標(biāo)準(zhǔn)溶液(2.5 ml 56 μg/ml)、硫酸溶液(3 ml),待測的過氧乙酸溶液適度加入容積瓶中(阻抑體系標(biāo)識),充分振蕩后將氫氧化鈉溶液6 ml加入,混合表面活性劑及鄰二氮菲溶液(2 ml),混合充分后10 min靜置,醋酸-醋酸鈉緩沖液予以稀釋至刻度;與不含鐵的空白試液進行對比,1 cm比色皿檢測510 nm處分光度計的阻抑體系吸光度A、非阻抑體系吸光度A0,且計算△A=A0-A。
在400~600 nm的波長范疇中,非阻抑體系VCH3COOOH=0.00 ml吸收峰為510 nm,尖銳峰形,峰值高,單一峰數(shù),強吸收出現(xiàn)在2.20×104mol吸光系數(shù),在510 nm處吸光譜未發(fā)生變化,阻抑體系為最大吸收值,吸光度值在加入過氧乙酸為階梯式下降。見圖1。
圖1 吸收光譜
2.2.1 表面活性劑 陽離子表面活性劑的激活中吸光度升高,TPB-STAB混合體系出現(xiàn)明顯優(yōu)勢,當(dāng)TPB、STAB劑量相同時,吸光度突然升高,在2.20×104mol吸光系數(shù)吸收波長max。見圖2。
圖2 表面活性劑不同劑型中鄰二氮菲配合物的吸光譜
2.2.2 硫酸用量 過氧乙酸在酸性條件下有助于抑制水解三價鐵離子,硫酸的用量對溶液褪色程度的影響,結(jié)果顯示,控制硫酸在0~2.0 ml范圍內(nèi),△A隨之增大;△A在2.0~4.0 ml范圍內(nèi)逐漸平穩(wěn),大于4.0 ml時則下降,本研究為3.0 ml。
2.2.3 鄰二氮菲用量 鄰二氮菲含量0.6~2.0 ml,鄰二氮菲和△A用量呈正相關(guān),當(dāng)鄰二氮菲用量超過2.0 ml時,△A達到最大值且較平穩(wěn),本研究選擇2.0 ml。
2.2.4 標(biāo)準(zhǔn)二價鐵離子溶液用量 當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)二價鐵離子溶液為2.5 ml時,非阻抑吸光度約為1.20,因此標(biāo)準(zhǔn)Fe2+溶液適宜用量為2.5 ml。
2.2.5 穩(wěn)定性和反應(yīng)時間 反應(yīng)時間和吸光度在反應(yīng)起始時間呈正比例,但其達到最大吸光度值及趨于恒定的時間具有一定的差異;當(dāng) PCH3COOOH=0 μg/ml時,非阻抑體系5~8 min(A值)緩慢上升,9 min后逐漸穩(wěn)定;當(dāng)PCH3COOOH=1.0 μg/ ml時,阻抑體系 A值在 1~5 min內(nèi)增高顯著,6 min后趨于平穩(wěn)。在1 h左右A值無顯著改變;本研究在10 min顯色反應(yīng)后對吸光度予以檢測。
當(dāng)過氧乙酸濃度為2 μg/ml時,對無機離子和有機化合物體系予以檢測,當(dāng)誤差<5%時,MnO2-4、Cr2O2-7濃度相同時產(chǎn)生干擾,10倍的氫氧化氮、Zn2+、Ca2+、Mg2+、葡萄糖、三價鋁離子、3 倍的二價銅離子、一價NO離子、碳酸氫離子等檢測未發(fā)生變化。
工作曲線予以實驗方式制定,移取不同量的過氧乙酸標(biāo)準(zhǔn)液。條件最佳時,△A和0.05~2.00 μg/ ml的過氧乙酸的線性關(guān)系較佳,線性回歸方程為:△A為1.3234 PCH3COOOH-0.0154,相關(guān)系數(shù)r =0.9997,按照實驗方式對空白平行檢測10次,標(biāo)準(zhǔn)偏差s為0.01,按照3 s/k(k為標(biāo)準(zhǔn)曲線回歸方程的斜率)計算方法的檢出限為0.02 μg/ml。見圖 3。
圖3 工作曲線
2.5.1 處理試樣 取過氧乙酸-1#、過氧乙酸-2#均為5 ml,混合后置存24 h,加入10 ml的H2SO4溶液(2 mol/L),加入高錳酸鉀溶液(0.1 mol/L)至出現(xiàn)粉紅色溶液,溶液中加水至1 L,稀釋液超過10 ml后再加水,最終稀釋液為250 ml。
2.5.2 檢測含量結(jié)果 按實驗方式檢測且加標(biāo)回收待測液1 ml;加入、回收量大體相同,樣品回收率為97.0%~101.7%,見表1。
表1 樣品結(jié)果分析(n =6)
本研究于2015年1月‐2016年12月探析菏澤市立醫(yī)院50 ml消毒液內(nèi)予以陽離子表面活性劑和增敏動力學(xué)光充法檢測過氧乙酸,結(jié)果 顯 示: 在 0.05~1.50 μg/ml范 圍 內(nèi) 檢 出 限 為0.02 μg/ml,過氧乙酸及吸光度呈現(xiàn)遞減式線性關(guān)系;在400~600 nm的波長范疇中,非阻抑體系VCH3COOOH=0.00 ml吸收峰為510 nm,尖銳峰形,峰值高,單一峰數(shù),強吸收出現(xiàn)在2.20×104mol吸光系數(shù),在510 nm處吸光譜未發(fā)生變化,阻抑體系為最大吸收值,吸光度值在加入過氧乙酸為階梯式下降;吸光度在陽離子表面活性劑的激活中升高,TPB-STAB混合體系出現(xiàn)明顯優(yōu)勢,當(dāng)TPB、STAB劑量相同時,吸光度突然升高,在2.20×104mol吸光系數(shù)吸收波長max。反應(yīng)時間和吸光度在反應(yīng)起始時間呈正比例,但其達到最大吸光度值及趨于恒定的時間具有一定的差異;當(dāng)PCH3COOOH=0 μg/ml時,非阻抑體系5~8 min(A值)緩慢上升,9 min后逐漸穩(wěn)定;當(dāng)PCH3COOOH=1.0 μg/ml時,在1~5 min內(nèi)阻抑體系A(chǔ)值增高顯著,6 min后趨于平穩(wěn)[3-6]。
試驗結(jié)果顯示,吸收光譜說明Fe2+和過氧乙酸僅出現(xiàn)氧化還原反應(yīng),生成物Fe3+未影響Fe2+二的顯色反應(yīng),在溶劑效應(yīng)的激活中,460 nm為吸收峰最小值,本吸收峰為Fe2+,檢測吸光度(510 nm)無影響。在選擇試驗條件時,吸光度在予以陽離子表面活性劑發(fā)生程度不同的升高,為發(fā)生協(xié)同增敏機制[7-10]:長鏈STAB是兩性功能化分子,鄰二氮菲混合疏水劑,水溶性增強,與Fe2+接觸較多,進而形成配位反應(yīng),TPB的吡啶基結(jié)構(gòu),可進行配位[11-13],在STAB的刺激下,TPB、鄰二氮菲、二價鐵離子反應(yīng)生成顏色更深的三元絡(luò)合物,摩爾吸光系數(shù)變大,增強光吸收度[14-16];TPB-STAB體系顯著提高配合物的光敏感度,達到助溶、催化、增敏的功能[17]。其他試驗顯示,CTMAB等陽離子表面活性劑的催化反應(yīng)的增敏功能強大,檢出限為7.5 ng/ml,相對標(biāo)準(zhǔn)偏差為4×10-3%,與本研究結(jié)果相符[18]。試驗顯示,在體積50 ml內(nèi)有混合表面活性劑2 ml時,吸光度出現(xiàn)峰值且較平穩(wěn)。酸性環(huán)境中,過氧乙酸對三價鐵離子的水解進行抑制,應(yīng)用2.0~4.0 ml硫酸時,△A逐漸平穩(wěn),本研究選擇3.0 ml;在反應(yīng)的初始階段吸光度隨著反應(yīng)時間的增加而增大,但其達到最大吸光度值及趨于恒定的時間不等;當(dāng)PCH3COOOH=0 μg/ml時,非阻抑體系5~8 min(A值)緩慢上升,9 min后逐漸穩(wěn)定;當(dāng)PCH3COOOH=1.0 μg/ml時,在1~5 min內(nèi)阻抑體系A(chǔ)值增高顯著,6 min后趨于平穩(wěn)。按實驗方式檢測且加標(biāo)回收1 ml待測液,加入、回收量大體相同,樣品回收率為97.0%~101.7%。綜上所述,鐵(II)-鄰二氮雜菲分光光度法檢測過氧乙酸效果確切。