海藻酸钠-活性炭固定化藻菌球的制备及其对碱性橙Ⅱ的降解

以海藻酸钠和活性炭为包埋剂、CaCl_(2)为交联剂,采用吸附-包埋法制备了固定化藻菌球,处理偶氮染料碱性橙Ⅱ.通过响应面法优化了制备条件,采用扫描电镜观察了藻菌球外部和内部的结构,并考察了其重复利用性能.结果表明,藻菌球的最佳制备条件为:海藻酸钠、活性炭、CaCl_(2)质量浓度分别为2.58%、0.838%、2%;固定化生物量为1.139%(质量浓度),泥和藻的质量比为2:1;固定化时间为14h.当进水染料浓度在50~250mg/L,进水pH值在6~10.5范围内,脱色率均可达到90%以上,TOC的去除率在74%~90%之间.由紫外-可见全波长扫描图谱和GC-MS扫描图谱可知,碱性橙Ⅱ中的氮氮双键、共轭体系以及苯环结构均被破坏,发生脱色降解反应,实现了对该偶氮染料的矿化.藻菌球经过5次重复利用,仍可保持较高的脱色率和TOC去除率.

超高效液相色谱-串联质谱法测定禽用饲料中苏丹红、罗丹明B和酸性橙Ⅱ等6种染色剂含量

本研究基于超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)结合QuEChERS快速净化方法,旨在建立禽用饲料中苏丹红等6种化工染料的定量分析方法。样品用乙腈提取,C_(18)+PSA净化材料净化,净化液经Hypersil GOLD C_(18)反向色谱柱分离,在电喷雾离子源(ESI)正、负离子双扫描模式下多反应监测(MRM),以标准曲线外标法定量。结果表明:6种化合物线性关系良好;相关系数(R^(2))>0.999,4种苏丹红和酸性橙Ⅱ检出限(LOD)为0.5μg/kg,定量限(LOQ)为1.0μg/kg,罗丹明B LOD为0.05μg/kg,LOQ为0.1μg/kg。添加回收率为90%~110%,相对标准偏差<10%。本研究方法具有快速、灵敏等优势,可实现禽用饲料中6种化工染料的准确定量分析,为禽用饲料的质量安全提供技术参考。

壳聚糖包裹硅藻土对水中酸性橙Ⅱ的吸附特征研究

为了有效处理印染废水,利用壳聚糖包裹硅藻土制备硅藻土/壳聚糖复合吸附材料(DC),研究其对酸性橙Ⅱ的吸附特性,并采用动力学模型、吸附等温线模型、二维相关光谱和热力学模型探讨其反应机理。结果表明:DC的吸附符合准二级动力学模型,其吸附行为主要以化学吸附为主;Freundlich等温线模型能较好地描述DC对酸性橙Ⅱ的吸附,其最大吸附量可达到176 mg/g;DC对酸性橙Ⅱ的吸附属于自发的吸热反应,且其最佳pH为3左右;二维相关光谱表明,随着酸性橙Ⅱ初始浓度的变化,DC携带的C-O/C-O-O官能团更加敏感;DC经解吸4次后,重复利用率始终保持在90%以上,所以DC是一种吸附性能稳定且高效的吸附剂。

基于新型磁性固相萃取材料结合高效液相色谱法检测食品中碱性橙Ⅱ和柠檬黄

目的以Fe_(3)O_(4)/P[St-4-乙烯基吡啶(4-vinylpyridine,4-VP)]为磁性固相萃取材料,建立高效液相色谱法测定腐竹中碱性橙Ⅱ和苦荞茶中柠檬黄的分析方法。方法通过溶液pH、吸附时间、吸附方式、吸附剂用量和材料组成配比5个因素,优化了Fe_(3)O_(4)/P(St-4-VP)对色素的最佳吸附条件。通过等温吸附实验探究了Fe_(3)O_(4)/P(St-4-VP)的吸附模型。在优化的吸附条件下,结合高效液相色谱法定量分析了腐竹中的碱性橙Ⅱ和苦荞茶中的柠檬黄。结果Fe_(3)O_(4)/P(St-4-VP)对色素的最佳吸附pH:碱性橙Ⅱ为pH 7.0,柠檬黄为pH 3.0;最佳吸附时间、吸附方式、吸附剂用量和材料组成配比分别为5 min、振荡吸附、1.0 mg和Fe_(3)O_(4):P(St-4-VP)=2:1(m:m)。Fe_(3)O_(4)/P(St-4-VP)对碱性橙Ⅱ和柠檬黄的吸附过程均符合Langmuir等温吸附模型,最大吸附载量分别为116.5μg/mg和183.8μg/mg。将该材料应用于腐竹中碱性橙Ⅱ和苦荞茶中柠檬黄的检测,加标回收率为94.26%~101.04%,相对标准偏差为1.12%~3.35%(n=6)。结论Fe_(3)O_(4)/P(St-4-VP)对碱性橙Ⅱ和柠檬黄色素有较好的吸附性,可快速将色素从样品中分离,洗脱方便可回收,可用于腐竹中碱性橙Ⅱ和苦荞茶中柠檬黄的检测。

液液萃取-高效液相色谱法测定肉制品中酸性橙Ⅱ的含量

本试验建立了液液萃取-高效液相色谱法测定肉制品中非法添加物酸性橙Ⅱ方法。该方法先用乙腈/水混合溶液提取样品中酸性橙Ⅱ,对提取液采用正己烷去脂并离心分离后待测,经过C18色谱柱分离,流动相采用乙腈-0.1%梯度洗脱,外标法定量。结果表明:试验方法在浓度范围0.5~10 mg/kg线性良好,线性相关系数0.9991,方法检出限为0.1μg/kg,高、中、低浓度水平加标回收率在82.25%~95.51%,RSD为1.92%~4.01%。该方法具有方法选择性好、检测精密度高、检测步骤少等特点,适合对肉制品中检测非法添加物酸性橙Ⅱ含量。

酱卤肉中酸性橙Ⅱ号检测的不确定度分析

本文根据《出口食品中酸性橙Ⅱ号的检测方法》(SN/T 3536—2013)测定中的酸性橙Ⅱ号,并参照《测量不确定评定与表示》(JJF 1059.1—2012)对不确定度进行测量及评定,结果表明:样品中酸性橙Ⅱ号含量为0.173 mg/kg,则其扩展不确定度为0.004 43 mg/kg。酸性橙Ⅱ号的测定结果表示为:(0.173±0.004 43) mg/kg(K=2,置信概率为95%)。

TLC-SERS联用快速同时检测食品中非法添加的碱性橙Ⅱ和酸性橙Ⅱ的研究

建立了一种薄层色谱(TLC)与表面增强拉曼光谱(SERS)联用快速检测食品中非法添加的碱性橙Ⅱ和酸性橙Ⅱ的方法。采用薄层色谱法对样品提取液进行简单分离,并优化了薄层色谱分离条件;合成并优选出水相和有机相两类银溶胶,分别用作碱性橙Ⅱ和酸性橙Ⅱ拉曼信号增强基底,继而利用优选的银溶胶为增强基底对分离出的微量物质进行表面增强拉曼光谱检测,考察了检测时间,并确立了碱性橙Ⅱ和酸性橙Ⅱ检出限分别为1和2.5mg·L^(-1)。将该方法用于实际样品检测,成功实现了复杂食品基质中碱性橙Ⅱ和酸性橙Ⅱ的同时快速检测。该方法具有简便、快速、经济、专属性好等优势,为复杂食品基质中碱性橙Ⅱ和酸性橙Ⅱ的同时快速检测提供了新方案。

高效液相色谱法测定食品中的酸性橙Ⅱ

建立食品中非食用色素酸性橙Ⅱ的高效液相色谱快速检测方法。样品用饱和乙腈提取,经饱和正己烷萃取除去油溶性色素及杂质,采用高效液相色谱柱分离,二极管阵列检测器(DAD)检测,结合标准物质保留时间和DAD光谱图进行定性分析,外标法定量。色谱柱为AgilentZORBAXSB-C18(150mm×4.6mm,5μm),流动相为乙腈-体积分数0.3%醋酸溶液进行梯度洗脱,检测波长为484nm,线性范围为0.01～1.0μg/mL,相关系数R2=0.9997。采用本方法对乳制品、辣椒粉、辣椒酱、卤肉制品、卤蛋、卤豆腐干6种常见基质进行验证,结果表明,HPLC-DAD测定食品中的酸性橙Ⅱ,对于1.0g样品定容至5mL、进样量为20μL时,检出限为0.05mg/kg;添加标准回收实验表明,本方法在添加水平分别为0.05、0.1、0.2mg/kg时的样品平均回收率在74.9%～100.0%之间,相对标准偏差(RSD)在1.41%～8.64%之间(n=6)。本方法准确、可靠。

滑动弧等离子体处理酸性橙Ⅱ废水

采用气液两相滑动弧等离子体降解酸性橙Ⅱ,研究了酸性橙Ⅱ的降解动力学及降解机理。结果表明:当电压为10 kV,载气为O2,气体流速为0.4 m3.h-1,废水流量为20 ml.min-1,电极间最窄处距离为3.5 mm,溶液浓度在300 mg.L-1以下时,滑动弧等离子体对酸性橙Ⅱ的降解符合一级动力学规律。检测了纯水放电时H2O2、O3生成量以及OH.的相对量。运用紫外光谱(UV-Vis)、离子色谱(IC)、色谱-质谱联用(GC-MS)等方法,测定出酸性橙Ⅱ的主要降解产物有乙酸、乙二酸、丙二酸、苯酚、3-羟基苯乙酮、萘、苯磺酸、邻苯二甲酸(酐)、β-萘酚等,并依此推测酸性橙Ⅱ的降解机理,即羟基自由基攻击酸性橙Ⅱ分子上与萘环相连的C—N键,导致C—N键的断裂,进而染料脱色矿化。

介质阻挡放电脱色酸性橙Ⅱ废水的动力学及脱色物化效应

气-液两相介质阻挡放电（DBD）等离子体对废水电导率较不敏感,因此电极施加电压和放电气隙成为影响放电强度及废水中污染物降解的两个主要因素。以酸性橙Ⅱ（AO7）废水为对象,考察了电极施加电压、放电气隙等因素对DBD装置放电特性及AO7降解动力学的影响,分析了DBD降解AO7的主要物化效应。结果表明：高压电极引发的丝状放电通道随电压升高、放电气隙减小而增多,且丝状放电通道在接近液面时出现明显的分支现象;AO7降解符合一级反应动力学,施加电压升高、放电气隙减小可提高AO7降解的反应动力学常数。放电气隙为6 mm,峰值电压从15 kV分别升高2 kV和4 kV,反应动力学常数可提高4.45倍和5.67倍;电极施加电压为17 kV,放电气隙从8 mm减小到4 mm和2 mm,AO7降解的反应动力学常数可分别提高3.51倍和6.67倍。废水的pH值对AO7降解也有较大影响,酸性条件和碱性条件下AO7降解的反应动力学常数较大。分析DBD等离子体降解AO7的物理化学效应,臭氧和过氧化氢等反应活性物质是AO7降解的主要原因。

HPLC法同时测定食品中酸性橙Ⅱ和碱性嫩黄O的含量

建立了同时检测食品中酸性橙Ⅱ和碱性嫩黄O两种非食用色素HPLC方法。样品经V(甲醇):V(水)=70:30超声提取,经C_(18)小柱净化后上样。色谱条件采用Kromasil C_(18)色谱柱(4.6 mm×150 mm,5μm),流动相为V(甲醇):V(50 mmol/L乙酸铵)=50:50溶液,流速1.0 m L/min,检测波长450 nm,柱温35℃。结果表明:酸性橙Ⅱ和碱性嫩黄O在进样浓度2.5~12.5μg/m L内呈良好的线性关系,线性方程分别为Y=2×10~6X-1 240.1(r=0.999 9),Y=7×10~6X-5 284.2(r=0.999 6),二者检出限分别为0.120和0.032 mg/kg,在5类食品中的加标回收率分别为80.33%~90.47%和80.17%~102.64%。经方法学评价和抽样分析,该方法简便准确,重复性好,可作为食品安全检测中同时检测酸性橙Ⅱ和碱性嫩黄O参考方法。

气液两相脉冲放电反应器的设计及其对酸性橙Ⅱ的降解效果

为了满足难降解有机物的处理要求,提出了喷嘴-筒式气液两相脉冲放电反应器的设计思想。为降低成本、便于放电现象的观察,圆柱状反应器采用透明有机玻璃加工而成,喷嘴高压电极和圆柱状高压电极为不锈钢材料。对该反应器进行了实验,观察到在液面上形成了较均匀的气、液两相放电。采用酸性橙II制备了模拟染料废水,研究了该反应器对模拟染料废水的降解效果。结果表明喷嘴-筒式气液两相脉冲放电可有效降解模拟染料废水中的酸性橙Ⅱ。随着脉冲峰值电压由-26 kV下降到-36 kV,模拟废水中酸性橙II的降解率提高了10%,对偶氮类染料降解起着重要作用的臭氧(O3)生成量增加了6 mg/L。在脉冲峰值电压为-36 kV,脉冲频率为50 Hz,放电喷嘴电极与液面距离为0,放电30 min时,反应器的能量效率可达到2.05×10-3 mol/J。研究结论为进一步研究多喷嘴-筒式电极形式的高压脉冲放电等离子体体系放电作用提供了依据。

滑动弧放电等离子体-溶液系统协同零价铁降解酸性橙Ⅱ

为探究等离子体-溶液系统联合零价铁(ZVI)Fenton反应对酸性橙Ⅱ(AOⅡ)的降解效果,考察ZVI对降解过程的促进作用及降解机理,建立了滑动弧等离子-溶液系统进行了实验研究。以质量浓度200 mg/L的AOⅡ为例,改变ZVI投加量分别为0、4、7、10、13 g。结果显示ZVI投加量为10 g时,AOⅡ的降解程度最高,为97.8%。等离子体-溶液系统中滑动弧放电产生的H2O2与加入的ZVI结合发生Fenton反应,AOⅡ降解过程遵守一级动力学规律。对比不加入ZVI时的AOⅡ反应速率常数,加入10 g ZVI后初始质量浓度为100、150、200、250、300 mg/L的AOⅡ反应速率常数分别提高了12.9%、31.0%、39.4%、44.3%、47.8%。溶液化学需氧量(COD)去除率也表明了在降解过程中加入ZVI能够有效地提高降解率。运用色谱-质谱联用仪(GC-MS)测定了AOⅡ的降解机理,认为*OH攻击AOⅡ分子上与萘环相连的—N N—键,导致—N N—键的断裂,并经过一系列的氧化过程后形成无机小分子物质。

Mg-Al-Fe类水滑石及其焙烧产物对酸性橙Ⅱ脱色性能的实验研究

采用共沉淀法合成出一系列镁铝铁摩尔比不同的碳酸根型类水滑石(HTLCs),经500℃高温煅烧制备出镁铝铁复合氧化物HTLCs-500,并用X-射线、红外光谱对它们进行表征。考查了吸附剂投加量、反应时间、初始pH值等因素对二者处理阴离子染料酸性橙Ⅱ模拟废水效果的影响。实验结果表明:镁铝铁摩尔比为3/0.9/0.1制得的HTLCs对酸性橙Ⅱ的脱色效果最好;在最佳条件下,HTLCs及HTLCs-500对70mg.L-1的酸性橙Ⅱ模拟废水的脱色率分别可达99.88%和99.16%;HTLCs-500在脱色时投加量更少,吸附更迅速,适应的pH范围更广,脱色性能更好;四次再生后的HTLCs-500对酸性橙Ⅱ的脱色率仍可达90%以上。

离子对-超高效液相色谱串联质谱多反应监测快速测定肉制品中的酸性橙Ⅱ、酸性橙Ⅲ、酸性橙AGT

建立了超高效液相色谱-串联质谱(UPLC-MS/MS)测定肉制品中酸性橙Ⅱ、酸性橙Ⅲ、酸性橙AGT的快速分析方法。用含5%氨水的乙腈溶液对样品进行提取,采用弱阴离子交换柱富集净化,在ESI负离子源模式下采用多反应监测(MRM)模式进行检测。通过在流动相中加入离子对试剂乙酸二己基铵(DHAA),使目标物在C18色谱柱上实现了分离,并有效改善了目标组分的离子化效率,使监测离子对更加稳定,确保了检测结果的稳定性和灵敏度。该方法分析时间小于6 min,线性范围为5.0～300μg/L,相关系数(r)大于0.999,检出限(LOD,S/N=3)为20.0～50.0μg/kg,定量下限(LOQ,S/N=10)为70.0～170.0μg/kg,方法回收率为83%～89%,精密度RSD≤7.5%。该方法快速、灵敏,适用于肉制品中3种酸性橙污染物的检测与确证。

高效液相色谱法测定鱼肉中的碱性橙Ⅱ和碱性嫩黄O两种工业染料

碱性橙Ⅱ和碱性嫩黄O均为工业用着色剂,不能作为食品添加用色素。为此建立了鱼肉样品中同时检查碱性橙Ⅱ和碱性嫩黄O的高效液相色谱定量分析方法,以甲醇-0.03%磷酸水溶液(pH 2.0)为流动相,Hydrosphere-C18色谱柱分离,二极管阵列检测器检测,检测波长为440 nm,可以实现鱼肉样品中添加的碱性橙Ⅱ和碱性嫩黄O的含量分析。该方法碱性橙Ⅱ和碱性嫩黄O的线性范围均为0.1～10μg/mL,最低检出浓度均为0.04μg/mL,方法的回收率为95%～116%,相对标准偏差(RSD)为2.0%～3.5%。此外,还进一步考察了前处理方法中采用磷酸-甲醇直接研磨鱼肉并抽提被分析物,抽提液适当蒸发浓缩,可以实现鱼肉样品中添加0.25μg/g的碱性橙Ⅱ和碱性嫩黄O的分析检测,以及自制浸泡黄鱼样品中的碱性橙Ⅱ和碱性嫩黄O的分析检测。

碱性橙Ⅱ的酶联免疫检测方法的研究

建立碱性橙Ⅱ的酶联免疫分析方法。采用戊二醛偶联法将半抗原碱性橙Ⅱ与载体牛血清白蛋白(BSA)及卵清蛋白(OVA)制备免疫抗原碱性橙Ⅱ-BSA和包被抗原碱性橙Ⅱ-OVA。经紫外可见吸收光谱鉴定和大白兔免疫实验证实人工抗原成功合成,并制备抗碱性橙Ⅱ的多克隆抗体,该抗体可检测快速定量食品中的碱性橙Ⅱ,最低检测限为10 pg。该检测方法具有高灵敏度和特异性,可应用于食品中碱性橙Ⅱ检测试剂盒的研制。

活性炭纤维对酸性橙Ⅱ的吸附性能研究

研究了25、30、35℃下酸性橙Ⅱ在活性炭纤维上的吸附平衡、吸附热力学和吸附动力学特性。结果表明,酸性橙Ⅱ在活性炭纤维上的吸附等温线可用Freundlich方程进行描述,吸附为自发的吸热过程,温度升高有利于吸附的进行,主要属于物理吸附;伪二级动力学方程、Elovich方程、颗粒内扩散方程均能很好地描述酸性橙Ⅱ在活性炭纤维上的吸附动力学行为,通过拟合得到了其动力学参数。

SERS活性基底的制备及其在腐竹中碱性橙Ⅱ的检测研究

碱性橙Ⅱ是一种非食用物质,可能被非法用于食品染色。本文以十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）为表面活性剂,采用化学合成法制备了均匀的纳米金表面增强拉曼散射活性基底,建立了灵敏快速检测碱性橙Ⅱ的拉曼光谱检测方法。运用多元变量分析方法验证各浓度之间存在显著性差异,选取碱性橙Ⅱ在1 594cm-1处的拉曼特征峰,单变量分析表明拉曼散射强度与碱性橙Ⅱ浓度的对数呈线性相关,线性范围0.001mmol·L-1~0.5mmol·L-1,相关系数r=0.990 2。将本法应用于腐竹中碱性橙Ⅱ的测定,在添加浓度为50和500μg·g-1时,添加回收率为82.4%~116.9%,相对标准偏差为3.8%~4.0%。与常规化学分析技术相比,本法具有无损、快速、环保、消耗化学试剂少、所需样品量少等特点,适于对大规模样品进行筛查。

对甲苯磺酸掺杂聚吡咯/尼龙6纳米纤维膜作为碱性橙Ⅱ固相萃取介质的研究

通过静电纺丝法和氧化聚合法制备了对甲苯磺酸根离子掺杂的聚吡咯/尼龙6纳米纤维（PTS-PPy/PA6 NFs）膜,通过静态和动态吸附实验考察其对碱性橙Ⅱ吸附性能,探讨其作为固相萃取（Solid phase extraction,SPE）介质的可行性。结果表明,在25℃,溶液p H=9时,PTS-PPy/PA6 NFs膜对碱性橙Ⅱ的静态吸附容量可达372.2 mg/g,吸附动力学和吸附等温线分别符合准二级动力学模型和Freundlich模型;吸附热力学结果表明,吸附是一个自发进行的吸热过程;在最佳动态吸附条件下,0.1μg/m L碱性橙Ⅱ样品溶液以3.0 m L/min的流速通过时,仅2.5 mg PTS-PPy/PA6 NFs膜就能实现高效萃取,且能重复使用7次。依此建立了基于PTS-PPy/PA6 NFs膜的SPE法,结合高效液相色谱-二极管阵列检测（HPLC-DAD）印染废水中的碱性橙Ⅱ时,6批样品均被检出含有碱性橙Ⅱ,10 ng/m L加标水平的平均加标回收率为95.6%~119.7%,相对标准偏差（RSD）为4.9%~12.5%（n=3）。