【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于分析化学分子荧光分析领域，具体涉及一种在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法测定叶酸系统及方法。
技术介绍
1、叶酸一种水溶性b族维生素，也称作蝶酰谷氨酸，是由蝶呤、对氨基苯甲酸和一个或多个谷氨酸组成，结构如下式(i)所示。叶酸是维持人体正常生理代谢活动不可缺少的物质，叶酸不足会诱发心血管、神经系统、消化系统等疾病，尤其对于孕妇来说是更为突出，会诱发产生习惯性流产、早产、胎儿神经管畸形、先天性心脏病、唐氏综合征等疾病。叶酸在人体内无法自主合成，必须通过食物摄取，食物对光、热极其不稳定，容易发生氧化分解，而氧化后无法被人体所利用。因此，建立快速、高效、精准叶酸含量测定在食品营养、卫生健康等相关领域具有重要应用价值和意义。
2、
3、目前，叶酸含量测定方法主要有微生物法、高效液相色谱、电化学法、荧光法、分光光度法等，其中荧光法仪器需求低，测定简单迅速、检出限低、灵敏度高，并具有良好的选择性，在叶酸含量测定诸多方法中优势显著。
4、叶酸本身不具有荧光活性，无法直接使用荧光法测定，但叶酸经氧化其氧化衍生物6-甲酰基蝶呤衍生物(6-fop)具有强荧光发射活性，控制氧化反应程度，叶酸溶液经氧化衍生后荧光强度与溶液中的叶酸浓度成正比关系，基于此可利用荧光法间接测定样品中的叶酸含量。
5、现有氧化衍生荧光法测定叶酸含量主要为离散模式，亦即样品溶液制备，样品溶液与高锰酸钾、过氧化氢等氧化剂氧化衍生，取样进样测定，多步骤手动操作劳动强度大，测定环节多样品易污染，过程控制难测量误差
6、在线分析将传统仪器分析中离散的样品预处理、样品进样、样品检测等诸多步骤进行有机整合，实现了样品在线流动反应分析检测，避免了传统仪器分析多环节操作，实现进样到结果直达，减少了试剂消耗，降低了工作量，大幅提高了分析工作效率。基于微反应器在线分析是现代在线分析的重要方向，相比宏量本体反应扩散速度快，分析响应迅速，过程控制简单，获得了广泛关注。
技术实现思路
1、本申请针对现有技术的上述不足，提供给了一种结构紧凑、操作简单，光催化氧化无接触、免试剂衍生绿色清洁，实现叶酸含量从样品到结果全程在线直达、分析快捷、结果准确，大幅降低了叶酸含量测定用时，提高了测定效率的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法测定叶酸系统及方法。
2、为了解决上述技术问题，本申请采用的技术方案为：一种在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法测定叶酸系统及方法，其特征在于：该系统包括进样部、衍生部、测量部，所述进样部、衍生部和测量部之间通过微管道顺序连通；
3、所述进样部包括待测样品溶液注射器，所述的待测样品注射器固定于注射泵上；所述的待测样品溶液注射器的出口通过微管道连接至衍生部的入口端；
4、所述衍生部包括石英螺旋管微反应器、所述石英螺旋管微反应器内轴向包覆有柱状紫外灯；所述石英螺旋管微反应器由小孔径石英管按圆柱螺旋线紧密绕制而成；所述的待测样品溶液注射器的出口与所述的石英螺旋管微反应器的入口端相互连通；
5、所述的测量部包括荧光流动比色皿和荧光分光光度计，所述的石英螺旋管微反应器的出口与荧光流动比色皿入口通过微管道连接，所述的荧光流动比色皿出口通过微管道连接至废液缸；所述的荧光流动比色皿位于荧光分光光度计上以实时检测荧光强度；
6、所述的石英螺旋管微反应器的内壁上负载有纳米二氧化钛。
7、采用上述系统，构建了一条在线衍生-测定系统，实现了从样品到结果全程在线自动运行和精准测量，避免了离散多步骤操作带来的高劳动强度、试剂污染和测定误差；连接微管和螺旋管微反应器管径小试剂消耗量少，降低了样品需求；在线连续流动进样-衍生-测量实现了原位持续荧光信号序列采集，提高了测量的准确性和稳健性；此外，更为重要的是，本申请在石英螺旋管微反应器的内壁上负载有纳米二氧化钛光催化剂，纳米二氧化钛光催化剂具有良好的稳定性、生物兼容性和安全性，受到合适波长(≤410nm)光线照射时发生电子跃迁，产生空穴(h+，+2.5v vs.she)及次生羟自由基(·oh，+2.3v vs.she)、超氧自由基(·o2-，-0.3v vs.she)等活性氧化基团，叶酸在螺旋石英管微反应器内连续流动过程中持续受这些“氧化剂”进攻，实现了免试剂、无接触、可控叶酸氧化衍生的效果；因此本申请的系统实现了紫外光催化氧化衍生程度远远高于单独紫外光，使得衍生后溶液中衍生荧光物质浓度大幅提高，从而提高了测量阶段荧光强度信号，增强了测量灵敏度和抗干扰性。
8、进一步的，本申请所述的待测样品溶液中的叶酸浓度为0.10mg/l～2.00mg/l、待测样品溶液的流速为50μl/min～1000μl/min。
9、进一步的，本申请所述的石英螺旋管为石英玻璃，管壁厚0.1mm～1.0mm，管道内径0.1mm～2.0mm，绕制成的石英螺旋管微反应器的螺旋空腔的内径为5mm～50mm，螺旋匝数5～20；因为石英材质紫外光透过性好，石英螺旋微管制作简单、成本极低；微管径反应器可以大幅提高反应物和产物扩散传质速率，从动力学角度加速紫外光催化氧化衍生速率，同时上述规格的螺旋微管反应器具有大长径比、有助于持续氧化衍生，从而提高氧化衍生程度。
10、进一步的，本申请所述的紫外灯主波长254nm，功率范围为1w～5w；所述的紫外灯工作温度范围为10℃～30℃；本申请上述的微型紫外灯功率较低，可以有效避免自身发热和可能的紫外线泄露，高透石英螺旋管内套低功率柱状紫外灯结构紧凑，紫外光利用率高，有效提升了紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生效率；而且该波长的紫外灯可以完全使得石英螺旋管内壁附着的纳米二氧化碳发生电子跃迁，产生空穴(h+，+2.5v vs.she)及次生羟自由基(·oh，+2.3v vs.she)、超氧自由基(·o2-，-0.3v vs.she)等活性氧化基团，以驱动样品中的叶酸衍生的荧光物质浓度大幅提高，从而提高了测量阶段荧光强度信号，增强了测量灵敏度和抗干扰性。
11、进一步的，本申请所述的荧光流动比色皿置于荧光分光光度计的比色皿架上，流动比色皿光程为1cm、容积为10μl～500μl。使用小容积荧光流动比色皿，降低检测器内死体积和混合，从而实现荧光信号采样实时性和真实性。
12、进一步的，本申请所述连通用微管道材质为硅胶或氟化乙烯丙烯共聚物fep，管道壁厚0.1mm～1.0mm，管道内径0.1mm～2.0mm。细管径连接管路有助于降低死体积滞留减少试剂溶液消耗及准备，硅胶管或氟化乙烯丙烯共聚物fep管透明、半透明材质有助于观测管内溶液流动状况。
13、进一步的，本申请所述的石英螺旋管微反应器的内壁上负载有纳米二氧化钛光催化剂，具体的负载过程为：
14、(1)石英螺旋管先用0.5mol/l的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特征在于：该系统包括进样部、衍生部、测量部，所述进样部、衍生部和测量部之间通过微管道顺次连通；
2.根据权利要求1所述的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特征在于：所述的待测样品溶液中的叶酸浓度为0.10mg/L～2.00mg/L、待测样品溶液的流速为50μL/min～1000μL/min。
3.根据权利要求1所述的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特征在于：所述的石英螺旋管的材质为石英玻璃，管壁厚0.1mm～1.0mm，管道内径0.1mm～2.0mm，绕制成的石英螺旋管微反应器的螺旋空腔的内径为5mm～50mm，螺旋匝数5～20。
4.根据权利要求1所述的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特征在于：所述的紫外灯主波长254nm，功率范围为1W～5W；所述的紫外灯工作温度范围为10℃～30℃。
5.根据权利要求1所述的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特
6.根据权利要求1所述的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特征在于：所述连通用微管道材质为硅胶或氟化乙烯丙烯共聚物FEP，管道壁厚0.1mm～1.0mm，管道内径0.1mm～2.0mm。
7.根据权利要求1所述的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特征在于：所述的石英螺旋管微反应器的内壁上负载有纳米二氧化钛光催化剂，具体的负载过程为：
8.根据权利要求7所述的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特征在于：步骤(2)制备流动性溶胶，具体的：在剧烈搅拌下将钛酸四丁酯加入到无水乙醇中得到均匀透明溶液A，另将硝酸在剧烈搅拌下加入到去离子水和无水乙醇的混合液中得到溶液B，在剧烈搅拌下将溶液A缓慢滴加到溶液B中，得到均匀透明溶胶。
9.一种利用权利要求1-8任一权利要求所述的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统测定叶酸的方法，其特征在于：包括以下步骤：
10.根据权利要求9所述的测定叶酸的方法，其特征在于，步骤(3)中所述的荧光分光光度计的激发波长280nm，发射波长442nm；检测过程首先使用叶酸标准溶液测定荧光强度，拟合叶酸浓度-荧光强度工作曲线，再测定待测样品溶液荧光强度，依据工作曲线计算待测样品溶液中叶酸浓度。
...【技术特征摘要】
1.一种在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特征在于：该系统包括进样部、衍生部、测量部，所述进样部、衍生部和测量部之间通过微管道顺次连通；
2.根据权利要求1所述的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特征在于：所述的待测样品溶液中的叶酸浓度为0.10mg/l～2.00mg/l、待测样品溶液的流速为50μl/min～1000μl/min。
3.根据权利要求1所述的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特征在于：所述的石英螺旋管的材质为石英玻璃，管壁厚0.1mm～1.0mm，管道内径0.1mm～2.0mm，绕制成的石英螺旋管微反应器的螺旋空腔的内径为5mm～50mm，螺旋匝数5～20。
4.根据权利要求1所述的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特征在于：所述的紫外灯主波长254nm，功率范围为1w～5w；所述的紫外灯工作温度范围为10℃～30℃。
5.根据权利要求1所述的在线紫外光催化纳米二氧化钛氧化衍生-荧光光度法叶酸测定系统，其特征在于：所述的荧光流动比色皿置于荧光分光光度计的比色皿架上，流动比色皿光程为1cm、容积为10μl～500μl。
6.根据权利要求1所述的在...
【专利技术属性】
技术研发人员：张凯龙，郭雨微，陈锦仪，唐慧嘉，金乐怡，汪桓毅，
申请(专利权)人：浙江万里学院，
类型：发明
国别省市：
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