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《木材學(xué)實驗指導(dǎo)書-福建農(nóng)林大學(xué)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、儀器分析實驗指導(dǎo)書適用專業(yè)：化學(xué)工程與工藝專業(yè)學(xué)時：10福建農(nóng)林大學(xué)材料工程學(xué)院化學(xué)工程與工藝實驗室2011年8月30日8實驗一飲料中咖啡因的分析（6學(xué)時）一、目的要求：通過對咖啡因樣品紫外吸收光譜的測定，使學(xué)生學(xué)習(xí)并掌握紫外可見分光光度計的使用方法，并能夠根據(jù)測繪的吸收譜圖對相關(guān)的參數(shù)進行計算。了解高效液相色譜儀的基本結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)高效液相色譜儀的操作技術(shù)。通過用高效液相色譜法測定飲料中的咖啡因，學(xué)習(xí)和掌握液相色譜法的基本原理和外標(biāo)定量分析方法。二、實驗原理：639875421CH3CH3NCNCCCNCNOO
2、CH3H咖啡因又稱咖啡堿，是由茶葉或咖啡中提取而得的一種生物堿，它屬黃嘌呤衍生物，化學(xué)名稱為1,3,7-三甲基黃嘌呤?？Х纫蚰芘d奮大腦皮層，使人精神興奮?？Х戎泻Х纫蚣s為1.2~1.8%，茶葉中約含2.0~4.7%，可樂飲料、APC藥片等中均含咖啡因，其分子式為C8H10O2N4，結(jié)構(gòu)式為:吸收光譜——以不同波長的光依次通過一定濃度的被測物質(zhì)，并分別測定每個波長的吸光度。以波長λ為橫坐標(biāo)，吸光度A為縱坐標(biāo)。所得到的曲線為吸收光譜。具有不飽和結(jié)構(gòu)的有機物，在紫外區(qū)有特征吸收，所以紫外光譜是有機物鑒定的一種重要
3、輔助手段。定量測定咖啡因的傳統(tǒng)分析方法是采用萃取分光光度法。用反相高效液相色譜法將飲料中的咖啡因與其它組分(如：單寧酸、咖啡酸、蔗糖等)分離后，將已配制的濃度不同的咖啡因標(biāo)準(zhǔn)溶液也進入色譜系統(tǒng)。如流速和泵的壓力在整個實驗過程中是恒定的，測定它們在色譜圖上的保留時間tR(或保留距離)和峰面積A后，可直接用tR定性，用峰面積作為定量測定的參數(shù)，采用工作曲線法(即外標(biāo)法)測定飲料中的咖啡因含量。三、實驗儀器和材料：1．儀器紫外—可見分光光度計（自動掃描型）；帶蓋石英比色皿；HPLC1100型高效液相色譜儀，PDAD
4、檢測器；色譜柱：ODS(n—C18)柱；微量注射器注射器（50μL）；超聲波發(fā)生器或水泵；容量瓶（5mL，10m，25mL，100mL）若干；移液管（2mL，5mL，10mL，15mL）；漏斗；燒杯；0.45μm混纖微孔過濾膜（或針孔過濾器）；回流冷凝裝置；電爐（或電熱套）；電子天平。2．試劑咖啡因標(biāo)準(zhǔn)品（純度98%以上）；待測飲料試液：可樂型飲料，茶飲料，速溶咖啡；8流動相：30％（體積分數(shù)）甲醇(色譜純)＋70％（體積分數(shù)）高純水。進入色譜系統(tǒng)前，用超聲波發(fā)生器或水泵脫氣5min。四、實驗方法和歩驟：1.
5、咖啡因標(biāo)準(zhǔn)試劑吸收光譜的測定準(zhǔn)確稱取咖啡因標(biāo)準(zhǔn)品0.0010g，用配制的流動相溶解，定量轉(zhuǎn)移至100mL容量瓶中，用流動相稀釋至刻度，搖勻，即得濃度為0.01mg/mL的標(biāo)準(zhǔn)咖啡因儲備液。將它裝入帶蓋的石英吸收池中，以流動相為參比，在220～360nm區(qū)域進行波長掃描，測定咖啡因的吸收光譜。2.反相高效液相色譜法測定飲料中的咖啡因①.咖啡因標(biāo)準(zhǔn)系列溶液的配制分別吸取1.0000mg/mL（按步驟1重新配制）的標(biāo)準(zhǔn)咖啡因儲備液各0.00mL、2.00mL、5.00mL、10.00mL、15.00mL至5只100
6、mL容量瓶中。用蒸餾水配制成咖啡因濃度分別為0，20，50，100，150μg/mL的標(biāo)準(zhǔn)系列。②.樣品的處理A.可樂型飲料將約25mL試樣置于一100mL潔凈、干燥的燒杯中，劇烈攪拌30min或用超聲波脫氣5min，以趕盡可樂中二氧化碳。取脫氣試樣10.0mL，通過混纖微孔濾膜（或針孔過濾器）過濾，棄去最初的5mL，保留后5mL備用。B.速溶咖啡準(zhǔn)確稱取0.60g速溶咖啡，用40mL90℃蒸餾水溶解。冷卻后全部轉(zhuǎn)移至50mL容量瓶中，并定容至刻度。取試樣10.0mL，通過混纖微孔濾膜（或針孔過濾器）過濾，棄
7、去最初的5mL，保留后5mL備用。C.茶葉準(zhǔn)確稱取0.10g茶葉，用20mL蒸餾水煮沸10min。冷卻后取上層清液。按此步驟再重復(fù)一次，將茶葉水全部轉(zhuǎn)移至50mL容量瓶中，并定容至刻度。取試樣10.0mL，通過混纖微孔濾膜（或針孔過濾器）過濾，棄去最初的5mL，保留后5mL備用。③.色譜條件流動相：30％（體積分數(shù)）甲醇(色譜純)＋70％（體積分數(shù)）高純水；流動相的流速：1.0mL/min；柱溫：40℃；ST=9min,PT=2min;檢測波長：以紫外測試結(jié)果為準(zhǔn)（約為273nm）；進樣：儀器基線穩(wěn)定后，進咖
8、啡因標(biāo)準(zhǔn)樣，濃度由低到高；進樣量為5μL的待測飲料試液。④.標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 按標(biāo)準(zhǔn)試液濃度增加的順序，在咖啡因的最大吸收波長處依次測定每個標(biāo)準(zhǔn)樣的峰面積，作峰面積－咖啡因濃度的標(biāo)準(zhǔn)曲線。8①.樣品測定從試樣中吸取可樂、咖啡或茶葉水待分析液進樣，于相同色譜條件下，按照HP1100系列高效液相色譜儀基本操作規(guī)程分析試液。測定試樣的峰面積(平行測定兩次)，然后根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)曲線得出樣品的峰面積相當(dāng)于咖啡因的濃
