Пищевая химия: учебник для студентов вузов

Лабораторная работа 54. Флуориметрический метод определения селена в БАД

Наиболее чувствительным методом количественного анализа селена является флуориметрический, который отличает высокая специфичность и простота в аппаратурном оформлении. Метод основан на флуориметрическом определении пиазоселенола – комплекса селенистой кислоты с 2-, 3-диаминонафталином, полученного при мокром сжигании анализируемого образца и с последующим восстановлением соляной кислотой селена (VI) до селена (IV) и образованием последнего комплекса с 2-, 3-диаминонафталином.

Мокрое сжигание. В две пробирки для сжигания взвесить на аналитических весах навеску БАД (0,5–1 г) и соответствующий образец сравнения. В обе пробирки добавить по 1,5 мл смеси азотной и хлорной кислот, выдержать при комнатной температуре в течение 12–18 ч и поместить в блок сжигания. Режим минерализации следующий: при температуре 120 оС выдержать 1 час, при 150 оС – 1 час, при 180–185 оС – 1,5 часа. В случае неполного сгорания пробы, анализ повторить, увеличив количество хлорной кислоты.

По окончании минерализации блок сжигания охладить до температуры 150 оС. Для удаления следов азотной кислоты осторожно по каплям добавить к минерализатам раствор перекиси водорода (1–2 капли) и спустя 10 минут вынуть пробирки из блока сжигания. Для восстановления селена (VI) до селена (IV) в обе пробирки прилить по 1 мл 6 н раствора соляной кислоты и выдержать в блоке сжигания при температуре 110 °C еще 10 минут. Вновь извлечь пробирки из блока сжигания и добавить по 1 мл дистиллированной воды.

В обе пробирки добавить по 0,5 мл раствора ЭДТА и 1 мл раствора аммиака. Довести рН среды до 1–2 по фенолфталеину, добавив либо раствор аммиака, либо 0,1 н раствор соляной кислоты, и внести по 1 мл раствора 2,3-диаминонафталина. Поместить пробирки на 30 минут в термостат при температуре при 50–55 °C, исключив попадание прямых лучей света. После охлаждения до комнатной температуры в каждую пробирку добавить по 2,5 мл гексана и интенсивно встряхнуть в течение 1 минуты.

Измерить на флуорометре интенсивность флуоресценции при длине волны возбуждающего света 376 нм и эмиссионного света 519 нм. Дополнительно измерить спектр флуоресценции анализируемого образца в диапазоне 450–600 нм. При полном сжигании пробы в спектре присутствует единственный максимум при длине волны 519 нм.

По величине интенсивности флуоресценции и с помощью калибровочного графика определить количество селена в пробе, взятой на флуориметрирование. Массовую долю селена в анализируемом образце (СSe, мкг%) рассчитать по формуле

CSe=79×am×100,

где а – количество селена, найденное по калибровочному графику, нМ;
79 – атомная масса селена;
m – навеска анализируемого продукта, г;
100 – коэффициент пересчета в мкг% .

Построение калибровочного графика. В мерную колбу вместимостью 50 мл отмерить пипеткой 0,5 мл стандартного раствора селена (1мкМ/мл) и довести объем раствора до метки 0,1 н раствором соляной кислоты. Из полученного рабочего раствора селена (1 нМ/мл) приготовить калибровочные растворы, содержащих 0,1–0,6 нМ селена. Для этого в семь пробирок для сжигания внести необходимый объем рабочего раствора селена по схеме, приведенной в таблице 3.2.23, и добавить в каждую по 1,5 мл смеси азотной и хлорной кислот.

Таблица 3.2.23. Схема приготовления калибровочных растворов селена (IV)

Номер калибровочного раствора

1

2

3

4

5

6

7

Объем рабочего раствора селена, мл

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

Количество селена в калибровочном растворе (нМ)

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

Дальнейшую пробоподготовку провести согласно методике описанной выше. Измерить на флуорометре интенсивность флуоресценции всех семи калибровочных растворов при длине волны возбуждающего света 376 нм и эмиссионного света 519 нм. Построить калибровочный график в координатах: интенсивность флуореценции – количество селена (СK , нМ).

0,1 н раствор соляной кислоты. В мерную колбу вместимостью 100 мл отмерить 1 мл 36%-ной соляной кислоты (r= 1,179г/мл) и довести объем раствора до метки дистиллированной водой.

6 н раствор соляной кислоты. В мерную колбу вместимостью 100 мл отмерить 60 мл 36%-ной соляной кислоты и довести объем раствора до метки дистиллированной водой.

12,5%-ный раствор аммиака. В мерном стаканчике в 10 мл 25%-ный раствор аммиака добавить 10 мл дистиллированной воды.

1,25%-ный раствор ЭДТА (тетранатриевой соли этилендиамин тетрауксусной кислоты). Навеску ЭДТА (1,25 г) взвесить на аналитических весах и растворить в 20 мл дистиллированной воды. Раствор количественно перенести в мерную колбу вместимостью 100 мл и довести объем до метки.

Смесь азотной и хлорной кислот. В плоскодонную колбу на шлифе отмерить пипеткой 10 мл 42%-ной азотной ((r= 1,259 г/мл) и 7 мл 42%-ной хлорной (НСlO4, r= 1,33 г/мл) кислот.

Раствор 2,3-диаминонафталина. При слабом нагревании растворить навеску 2,3-диаминонафталина (0,1 г) в 100 мл 0,1 н раствора соляной кислоты. Раствор охладить до комнатной температуры, перелить в делительную воронку и добавить 15 мл гексана. Закрыть воронку пробкой и интенсивно встряхнуть, смесь отфильтровать через складчатый фильтр, а процедуру повторить дважды. Раствор хранить под слоем гексана в посуде темного стекла без использования смазки для шлифов в холодильнике.

Стандартный раствор селена Na2SeO3 (1 мкМ/мл). Навеску натриевой соли селенистой кислоты (0,01729 г) взвесить на аналитических весах и растворить в 10 мл 0,1 н раствора соляной кислоты. Количественно перенести раствор в мерную колбу вместимостью 100 мл и довести объем до метки тем же 0,1 н раствором соляной кислоты. Раствор хранить в посуде из темного стекла не более месяца.

Необходимые реактивы, посуда, оборудование:

§0,1 н и 6 н растворы соляной кислоты, 12,5%-ный раствор аммиака, 37%-ный раствор перекиси водорода, 1,25%-ный раствор ЭДТА (тетранатриевой соли этилендиамин тетрауксусной кислоты), 42%-ный раствор азотной кислоты (r=1,259 г/мл), 42%-ный раствор хлорной кислоты (r= 1,33 г/мл), 0,1%-ный раствор 2,3-диаминонафталина, 1 мкМ/мл стандартный раствор селенита натрия (Na2SeO3), гексан;

§пипетки, делительные воронки, фарфоровые ступки с пестиками, мерные колбы, колбы плоскодонные, пробирки;

§налитические весы, флуорометр (с набором светофильтров), водяная баня, термостат, минерализатор.