聚苯乙烯纳米探针与丁二酮肟反应耦合共振瑞利散射-能量转移光谱法测定痕量尿素

摘要：

尿素是氨基酸代谢的最终产物,其作为氮肥在农业中用途广泛.但当尿素的浓度在人体中积累到一定值时,它将对人体的器官将产生一定的损害.因此,建立一种简便、灵敏的尿素检测方法具有重要的意义.共振瑞利散射(RRS)是一种操作简便,灵敏度好及耗能低的分子光谱技术,其在化学及生命科学等领域都得到了广泛的应用.目前,共振瑞利散射技术应用于尿素的定量分析亦有报道,但还是存在操作复杂和灵敏度低等问题.该工作开发了一种简单、快速及灵敏的共振瑞利散射-能量转移(RRS-ET)新方法应用于人体尿液中痕量尿素(UR)的检测.在盐酸及稳定剂氨基硫脲(TSC)存在条件下,丁二酮肟(DMG)与UR反应生成稳定的红色二嗪衍生物4,5-二甲基-2-咪唑酮(DIK),DIK作为能量受体能与能量供体聚苯乙烯纳米探针(PS)发生RRS-ET现象,使得体系的RRS信号发生变化.在一定范围内,随着UR浓度的增大,体系在500 nm处的RRS强度呈线性降低.为了达到最佳检测效果,对影响体系信号的因素进行了优化,结果表明,当选择HCl溶液浓度为0.75 mol·L-1,TSC溶液浓度为0.22 mmol·L-1,DMG溶液浓度为19.35 mmol·L-1,PS的浓度为17.5μg·mL-1,水浴温度为80℃,水浴反应时间为20 min时,体系获得最佳检测效果.在最佳条件下,聚苯乙烯纳米微粒体系的共振瑞利散射信号降低值与U R浓度2.0～3200 ng·mL-1范围内呈线性关系,检出限为2.0 ng·mL-1.同时,考察了共存物质对2000 ng·mL-1 UR测定情况的影响.结果表明,100μg·mL-1的Na+,Zn2+,20μg·mL-1的Mn2+,Cr3+,10μg·mL-1的SO2-4,NO3-,Co2+,Fe3+,2μg·mL-1 Cr6+,Ca2+不干扰UR的测定,说明该方法有较好的选择性.最后,将该RRS-ET方法应用于尿液中UR的测定,样品加标回收率在94.19％ ～96.94％ 之间,相对标准偏差(RSD)在4.20％ ～6.35％ 之间,检测结果令人满意.据此,建立了一个共振瑞利散射-能量转移分析尿素的新方法,方法操作简单、灵敏度高.

关键词：聚苯乙烯纳米微粒、尿素、丁二酮肟、共振瑞利散射、能量转移

所属期刊栏目：40

分类号：O657.39(分析化学)

资助基金：国家自然科学基金项目;珍稀濒危动植物生态与环境保护教育部重点实验室研究基金项目

在线出版日期：2020-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：3585-3588