速差動(dòng)力學(xué)結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)應(yīng)用于食品和環(huán)境中某些殘留物質(zhì)的分析.pdf

1、本論文主要是針對(duì)人們?nèi)找骊P(guān)注的食品和環(huán)境方面的一些復(fù)雜多組份體系進(jìn)行快速的定量測(cè)定,同時(shí)綜述了近年來(lái)常用的化學(xué)計(jì)量學(xué)方法在食品和環(huán)境中的應(yīng)用。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中將化學(xué)計(jì)量學(xué)方法用于解析實(shí)驗(yàn)得到的光譜和動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù),討論了動(dòng)力學(xué)方法的原理和實(shí)際應(yīng)用,并探討了化學(xué)計(jì)量學(xué)在復(fù)雜的體系中實(shí)現(xiàn)同時(shí)測(cè)定多組份物質(zhì)的可行性。本論文由五個(gè)章節(jié)組成:
　　 第一章、對(duì)近年來(lái)動(dòng)力學(xué)方法結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)在食品和環(huán)境方面領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行了回顧,展望了化學(xué)計(jì)量學(xué)在動(dòng)

2、力學(xué)分析中的應(yīng)用前景,對(duì)基于因子分析的多元校正方法和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等化學(xué)計(jì)量學(xué)方法的應(yīng)用和發(fā)展動(dòng)向進(jìn)行了評(píng)述。
　　 第二章、本章建立了一種酶動(dòng)力學(xué)分光光度法同時(shí)測(cè)定食品和水樣中的涕滅威、滅害威和殺線威。該方法是基于一種酶催化反應(yīng),即以碘化硫代乙酰膽堿(ATChI)為底物,利用乙酰膽堿酯酶對(duì)其進(jìn)行水解生成的物質(zhì)與顯色劑二硫雙對(duì)硝基苯甲酸(DTNB)反應(yīng),生成的產(chǎn)物5-巰基-2-硝基苯甲酸在412nm處有最大吸收,而氨基甲酸酯類農(nóng)藥

3、涕滅威、滅害威和殺線威對(duì)該反應(yīng)具有不同程度的抑制作用即抑制酶的催化活性,使它們的反應(yīng)速率產(chǎn)生差異,文中結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)從而實(shí)現(xiàn)對(duì)它們進(jìn)行動(dòng)力學(xué)同時(shí)測(cè)定。實(shí)驗(yàn)測(cè)得殺線威、涕滅威和滅害威的檢測(cè)限分別為0.81、2.13和1.25ngmL-1。實(shí)驗(yàn)采集的動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)用主成分回歸法(PCR),偏最小二乘法(PLS)和徑向基人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(RBF-ANN)處理并建立校正模型對(duì)合成樣進(jìn)行分析,結(jié)果表明RBF-ANN方法的預(yù)報(bào)結(jié)果最好。將該方法用于分析實(shí)際

4、樣中的三種農(nóng)藥,效果良好。
　　 第三章、利用動(dòng)力學(xué)分光光度法實(shí)現(xiàn)了對(duì)金霉素、四環(huán)素和土霉素的同時(shí)測(cè)定。方法基于在氫氧化鈉介質(zhì)中,它們將紫紅色的高錳酸鉀溶液還原成綠色的錳酸鉀時(shí)存在動(dòng)力學(xué)速率差異。實(shí)驗(yàn)采集526和608nm兩個(gè)最大吸收波長(zhǎng)處的數(shù)據(jù),金霉素、四霉素和土環(huán)素在這兩個(gè)波長(zhǎng)處的線性范圍均為0.05-0.75mg L-1、0.05-0.75mg L-1和0.02-0.34mg L-1,根據(jù)所采集的數(shù)據(jù)處理得出在526nm處

5、的檢出限更低,分別為0.013mg L-1、0.015mg L-1和0.011mg L-1。隨后,采用主成分回歸(PCR)、偏最小二乘法(PLS)、徑向基人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(RBF-ANN)和主成分徑向基人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法(PC-RBF-ANN)建立了校正模型,所得的模型對(duì)未知樣的預(yù)報(bào)結(jié)果表明,在526nm下利用動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)的PC-RBF-ANN模型的預(yù)報(bào)結(jié)果最好。將該方法用于分析實(shí)際樣品中金霉素、四環(huán)素和上霉素的含量,其結(jié)果與高效液相色譜法(HP

6、LC)的結(jié)果無(wú)顯著性差異。
　　 第四章、本工作提出了一種簡(jiǎn)單和快速的速差動(dòng)力學(xué)結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)方法同時(shí)測(cè)定克倫特羅、萊克多巴胺和沙丁胺醇。該方法是基于在酸性介質(zhì)下,待測(cè)組分與黃色的硫酸鈰胺發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成無(wú)色的三價(jià)鈰離子,通過(guò)監(jiān)測(cè)反應(yīng)物硫酸鈰胺在最大吸收波長(zhǎng)312nm處的動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù),建立主成分回歸(PCR)、偏最小二乘(PLS)和徑向基函數(shù)-人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(RBF-ANN)校正模型,對(duì)克倫特羅、萊克多巴胺和沙丁胺醇的混合樣進(jìn)行

7、預(yù)報(bào)。將預(yù)報(bào)結(jié)果最好的RBF-ANN校正模型用于測(cè)定實(shí)際樣品中的克倫特羅、萊克多巴胺和沙丁胺醇,得到了滿意的結(jié)果。
　　 第五章、本工作提出了用熒光動(dòng)力學(xué)分光光度法結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)方法對(duì)毒死蜱和乙硫磷進(jìn)行同時(shí)測(cè)定,方法是基于在酸性條件下,痕量農(nóng)藥毒死蜱和乙硫磷的存在對(duì)Fenton試劑(Fe(Ⅱ)＋H2O2)氧化羅丹明B促使其熒光猝滅的反應(yīng)具有明顯的抑制作用,EDTA的加入,使毒死蜱和乙硫磷在一定濃度范圍內(nèi)與熒光強(qiáng)度呈現(xiàn)良好的線性關(guān)

8、系,同時(shí)增加了體系的穩(wěn)定性和靈敏度。根據(jù)毒死蜱和乙硫磷對(duì)該反應(yīng)的抑制效率存在一定的差異,從而達(dá)到同時(shí)測(cè)定兩者的日的。為了得到最佳的反應(yīng)條件,本文應(yīng)用中心復(fù)合設(shè)計(jì)對(duì)實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行了優(yōu)化,使該體系具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和較高的靈敏度。此外,本文用三種化學(xué)計(jì)量學(xué)方法如PCR、PLS和RBF-ANN方法對(duì)合成樣品中所測(cè)量的動(dòng)力學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從而達(dá)到對(duì)各待測(cè)且分進(jìn)行預(yù)報(bào)的目的,其中PLS法的預(yù)報(bào)結(jié)果最好。將推薦的方法用于環(huán)境水樣中的毒死蜱和乙硫磷的同時(shí)