光谱类食品安全快速检测仪空白扣除原理.docx
7页本文格式为Word版,下载可任意编辑光谱类食品安全快速检测仪空白扣除原理 0.引言 食品安好是创办小康社会的重要指标,《国家十三五规划纲要》将食品安好列为国家战略,党中央和国家高层直接推动,近几年已经出台了大量政策和法规 光谱类食品安好快速检测仪被广泛使用,已经大规模布局到全国的基层食品药品监管所、农检站、蔬菜生产基地、农贸市场、超市、食堂等单位,仪器在用数量远远超过传统测验室分光光度计此类仪器需要研究快速、简便,同时不影响测验結果切实度的测验方法 然而光谱类食品安好快速检测所参考的国家相关标准规定过于干脆,无论是对于基层测验操作人员还是缺乏应用根基的相关仪器厂商均起不到概括指引作用,如《GB 5009.33-2022食品中亚硝酸盐与硝酸盐的测定》规定“以零管调理零点,于波长538nm处测吸光度,绘制标准曲线对比同时做试剂空白”,再如农业行业标准《NY 5172-2022无公害食品水发产品》甲醛检测一节规定“以空白为参比,与波长435nm处,以1cm比色杯举行比色,测定吸光度,查标准曲线计算结果” 食品安好快检仪器实际应用过程中存在如下处境: (1)快检方法往往简化样品前处理步骤,引起干扰种类增多,例如样品处理液带有颜色或浑浊,加上仪器根本是单波长和单光束仪器,没参比通道扣除空白,只一个“以零管调零”的操作难以得志需求,会导致测验结果误差较大。
(2)基层用户不会每天重做标准曲线,需要有对存储的标准曲线举行校正后判断其质量的指标 (3)基层用户不能自行做繁杂数据处理,需要“一键测量”后直接输出样品检测含量和实时打印原始记录 如何应对这些处境,下文从标准曲线建立和空白扣除的角度举行论述 1.校准曲线 校准曲线包括工作曲线和标准曲线两类,食品安好快检没有消解等繁杂前处理,实际使用的是标准曲线,建立此类标准曲线有几个要点: (1)标准曲线需要5个数据点,数据点选取时最高吸光度不适合超过1ABS,且待测物的国家限量值应包含在数据点中 (2)标准曲线截距与零做T检验后去除,包先金分析了标准曲线不去除截距时,样品测量信号扣除空白后直接代入标准曲线计算会引起误差 (3)参与标准曲线计算的数据点和举行实际样品含量计算的数据点均需要是扣除空白的纯回响信号 上述要点(2)、(3)得志了基层用户一键检测直接输出检测结果的需求,免除样品测量信号和空白信号分别代入标准曲线计算的烦琐仪器厂出厂预置标准曲线时,除了考察线性相关系数,标准曲线截距需要与零做T检验,无显著差异时去除截距,有显著差异时应找出理由修正但基层用户做标准曲线校正时T检验过于繁杂,可直接用截距的数值大小做根本判定。
这点也抉择了参与标准曲线计算的数据点需要是扣除空白的纯回响信号,否那么截距的数值大小没法作为标准曲线质量的判据 2.空白扣除获取纯回响信号原理 下面议论食品安好快速检测中用到的几个吸光度,本应用的溶剂均是水 (1)基质吸光度:即装纯真水的比色皿放入仪器中时的吸光度值,该吸光度值包含了两个来源:比色皿吸光度、水吸光度 Abs基质=Abs比色皿+Abs水 (1) (2)零值空白检测吸光度:即以零值空白标液(即纯真水)参与检测试剂后的吸光度值,该吸光度值包含了3个来源:比色皿吸光度、水吸光度、试剂本底吸光度(试剂本底颜色或浑浊带来的吸光度) Abs零值空白=Abs比色皿+Abs水+Abs试剂本底 (2) (3)标样检测吸光度:即标准样品参与检测试剂后的吸光度值,该吸光度值包含了4个来源:比色皿吸光度、水吸光度、试剂本底吸光度、纯回响吸光度(即试剂与待测物回响产生的颜色带来的吸光度) Abs标样检测=Abs比色皿+Abs水+Abs试剂本底+Abs纯回响 (3) (4)建立标准曲线用的纯回响吸光度用以下公式计算: Abs曲线计算=Abs标样检测-Abs零值空白=Abs纯回响 (4) (5)样品空白吸光度:食品安好快速检测通常不会采用繁杂的前处理方法,样品处理液带有颜色或浑浊是常见现象,由此导致“样品空白吸光度”,该吸光度值包含了3个来源:比色皿吸光度、水吸光度、样液本底吸光度(样品处理液本底颜色或浑浊带来的吸光度)。
Abs样品空白=Abs比色皿+Abs水=Abs样液本底 (5) (6)样品检测吸光度:即样品处理液参与检测试剂后的吸光度值,该吸光度值包含了5个来源:比色皿吸光度、水吸光度、试剂本底吸光度、样液本底吸光度、纯回响吸光度(即试剂与待测物回响产生的颜色带来的吸光度) Abs样品检测=Abs比色皿+Abs水+Abs样液本底+Abs试剂本底+Abs纯回响(6) (7)由上公式(6)可见,为获得用于计算样品待测物含量的纯回响吸光度,除了要扣除样品空白吸光度(Abs比色皿+Abs水+Abs样液本底),还要扣除试剂本底空白吸光度理论上当然也可以采用先扣除零值空白吸光度,再扣除样液本底吸光度的方法获取计算样品待测物含量的纯回响吸光度,但这种处打理导致实际的测验步骤过于繁杂,不予采用试剂本底空白吸光度计算如下: Abs试剂本底空白=Abs零值空白+Abs基质+Abs试剂本底 (7) (8)用于计算样品待测物含量的纯回响吸光度用如下公式计算: Abs样品计算=Abs样品检测-Abs样品空白-Abs试剂本底空白=Abs纯回响 (8) 3.空白扣除获取纯回响信号测验步骤设计 (1)依据上文公式(4)建立标准曲线 (a)以零值空白标液(即纯真水)参与试剂回响,放入仪器中,举行空白测量(仪器厂商可设计“空白测量”按钮),获得零值空白检测吸光度值——Abs零值空白。
(b)各浓度标液依次参与试剂回响,放入仪器中,举行测量(儀器厂商可设计“测量”按钮),获得各浓度标样检测吸光度值——Abs标样检测 (c)仪器软件用各浓度标样检测吸光度扣除零值空白吸光度,获得建立标准曲线用的纯回响吸光度值——Abs曲线计算,然后与对应的浓度系列拟合建立标准曲线 (2)依据公式(7)举行试剂本底空白测量 (a)将装零值空白标液(即纯真水)的比色皿放入仪器中,举行调零这一步骤相当于在下一测量步骤中扣除基质吸光度——Abs基质 (b)在上述比色皿中参与试剂回响后,放入仪器原通道中,举行空白测量,获得的吸光度值为试剂本底空白吸光度——Abs试剂本底空白 (3)依据上文公式(8)举行样品测量 (a)将样品处理液放入比色皿后,放入仪器中,举行调零这一步实际相当于在下一测量步骤中扣除样品空白——Abs样品空白 (b)向比色皿中参与试剂回响后,分别放入仪器原通道中,举行测量 (c)步骤(a)相当于扣除了样品空白,仪器软件计算时还需要再减去试剂本底空白——Abs试剂本底空白,才能得到样品中待测物的纯回响吸光度值——Abs样品计算,用此纯回响吸光度值代入标准曲线中即可获得样品处理液中待测物质含量,用此样品处理液中待测物质含量结合样品处理过程中带来的换算关系,即可计算出样品中待测物质含量。
结语 使用掩蔽剂,使用双光束、双波长分光光度计对扣除样液浑浊等空白干扰有效果,但已经被大量购买和使用的光谱类食品安好快速检测仪不具备这些硬件条件,需要用最小的代价更好地发挥这些仪器的效用,本文从标准曲线建立和空白扣除的角度,举行了完整的原理设计和测验步骤设计,简朴易行,存在缺乏之处,供同行参考 — 7 —。





