一种采用壳聚糖基CDS和荧光开关法测定赖氨酸含量的方法

摘要

本发明公开了一种采用壳聚糖基CDS和荧光开关法测定赖氨酸含量的方法，具体步骤如下：步骤一，将壳聚糖放至洁净的小烧杯中，向小烧杯中加入质量分数为1％的醋酸并且采用磁力搅拌器搅拌，直至壳聚糖全部溶解，再向其中加入5×10

说明书

技术领域

本发明涉及食品领域，具体是一种采用壳聚糖基CDS和荧光开关法测定赖氨酸含量的方法。

背景技术

食品，指各种供人食用或者饮用的成品和原料以及按照传统既是食品又是中药材的物品，但是不包括以治疗为目的的物品。食品对人体的作用主要有两大方面，即营养功能和感官功能，有的食品还具有调节作用。食品的营养功能是指食品能提供人体所需的营养素和能量，满足人体的营养需要，它是食品的主要功能。食品的感官功能是指食品能满足人们不同的嗜好要求，即对食物色、香、味、形和质地的要求。食品的调节功能表示食品可对人体产生良好的调节作用，如调节人体生理节律，提高机体的免疫力，降血压、降血脂、降血糖等功效。赖氨酸是人体需要的一种氨基酸，一种不可缺少的营养物质，还是控制人体生长的抑长素中最重要的也是最必需的成份，它对人体的中枢神经和周围的神经系统都起着非常重要的作用，测定食品中赖氨酸的含量就是食品领域常见的手段，但是现有的测定赖氨酸含量的方法灵敏度差，操作不便，这就为人们带来了不便。

发明内容

本发明的目的在于提供一种采用壳聚糖基CDS和荧光开关法测定赖氨酸含量的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种采用壳聚糖基CDS和荧光开关法测定赖氨酸含量的方法，具体步骤如下：

步骤一，将壳聚糖放至洁净的小烧杯中，向小烧杯中加入质量分数为1％的醋酸并且采用磁力搅拌器搅拌，直至壳聚糖全部溶解，再向其中加入5×10^-3mol·L^-1的CdCl₂水溶液，盖上表面皿，搅拌20-26小时，再向其中加入5×10^-3mol·L^-1的CH₃CSNH₂水溶液，搅拌0.5-1小时后，转移至100mL容量瓶中，定容，保存备用；

步骤二，在pH值10.5的B-R缓冲液中，加入步骤一制备的溶液，Cu²⁺溶液和测定样品溶液，利用荧光光度计测定荧光强度，即可得到样品中赖氨酸的含量。

作为本发明进一步的方案：壳聚糖的分子量不大于3000，壳聚糖的质量为0.5g，S^2-和Cd²⁺的浓度之比为2∶1。

作为本发明进一步的方案：CdS量子点的浓度是1.5×10^-7mol·L^-1，Cu²⁺浓度为1.00×10^-4mol·L^-1。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明采用的方法操作简单方便，灵敏度高，干扰离子对体系的影响小，选择性强，采用的试样量少，物理参数较多，回收率高，具有广阔的应用前景。

附图说明

图1为采用壳聚糖基CDS和荧光开关法测定赖氨酸含量的方法中CdS量子点的荧光光谱图。

图2为采用壳聚糖基CDS和荧光开关法测定赖氨酸含量的方法中CdS量子点加Cu²⁺和测定样品体系的吸收光谱图。

图3为采用壳聚糖基CDS和荧光开关法测定赖氨酸含量的方法中CdS量子点加Cu²⁺和测定样品体系的激发和发射光谱图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-3，一种采用壳聚糖基CDS和荧光开关法测定赖氨酸含量的方法，具体步骤如下：

步骤一，将壳聚糖放至洁净的小烧杯中，向小烧杯中加入质量分数为1％的醋酸并且采用磁力搅拌器搅拌，直至壳聚糖全部溶解，此时为均一的溶液或者溶胶，再向其中加入5×10^-3mol·L^-1的CdCl₂水溶液，盖上表面皿，搅拌20-26小时，再向其中加入5×10^-3mol·L^-1的CH₃CSNH₂水溶液，搅拌0.5-1小时后，转移至100mL容量瓶中，定容，保存备用，对制备好的壳聚糖基CdS量子点溶液进行光谱测定，以进一步优化制备条件，在激发狭缝为10nm，发射狭缝为5nm下，CdS量子点的荧光光谱见图1，图1中a为激发光谱，图1中b为发射光谱，CdS量子点的最大激发波长是339nm，最大发射波长是430nm，对所用壳聚糖分子量(分子量＜3000、＜10000、＜30000、＜50000)，用量(0.3000g、0.4000g、0.5000g、0.6000g)，S^2-和Cd²⁺的浓度及配比进行了选择，实验结果证实最佳制备条件是：壳聚糖分子量＜3000，用量为0.5g，C_Cd2+＝7.5×10^-7mol·L^-1，C_s2-/C_Cd2+＝2；

步骤二，在pH值10.5的B-R缓冲液中，加入步骤一制备的溶液，Cu²⁺溶液和测定样品溶液，利用荧光光度计测定荧光强度，即可得到样品中赖氨酸的含量，图2为体系的吸收光谱，图2中a为CdS量子点的吸收光谱，b为CdS量子点加入Cu²⁺溶液的吸收光谱，c为CdS量子点加入Cu²⁺和赖氨酸溶液的吸收光谱。图3为体系的荧光光谱，图3中a为CdS量子点的发射光谱，b为CdS量子点加入Cu²⁺溶液的发射光谱，c为CdS量子点加入Cu²⁺和赖氨酸溶液的发射光谱，d为CdS量子点的激发光谱，e为CdS量子点加入Cu²⁺溶液的激发光谱，f为CdS量子点加入Cu²⁺和赖氨酸溶液的激发光谱。图3中可以看出Cu²⁺对CdS量子点的激发和发射的荧光强度均有猝灭作用，加入赖氨酸，对猝灭后的体系荧光强度有明显恢复增强作用，而且体系荧光强度的增强与加入赖氨酸的量在一定的浓度范围内成正比，此方法可用于赖氨酸的定量测定。采用不同的pH值、CdS量子点浓度和Cu²⁺浓度进行测定赖氨酸的含量，结果表明，在pH值为10.5的B-R缓冲溶液，CdS量子点浓度是1.5×10^-7mol·L^-1，Cu²⁺浓度为1.00×10^-4mol·L^-1的条件下，赖氨酸测定灵敏度最高。测定体系在15分钟内达到稳定，在3小时内稳定性良好。在最佳实验条件下，体系荧光强度增强和赖氨酸浓度呈线性关系，其线性方程为ΔF＝-27.01+5.2796c来表示，其中相关系数r＝0.9982。线性范围是6.3×10^-6mol·L^-1-1.764×10^-3mol·L^-1。线性范围较宽，线性相关关系较好，检出限为4.36×10^-8mol·L^-1。

对赖氨酸含量测定的干扰情况进行了测定。实验选取丙氨酸、白氨酸、半胱氨酸、组氨酸、脯氨酸、天门冬氨酸6种氨基酸和K⁺、Na⁺、Ca²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Mg²⁺、Co²⁺⁷种无机离子作为干扰离子研究的对象。赖氨酸浓度为1.26×10^-5mol·L^-1，各干扰离子对体系的影响如表1。

表1各干扰离子对体系荧光强度的影响

从表1中可以看出，各干扰物质对体系的影响比较小。

用本方法对实际样品赖氨酸片剂(营养保健品)和动物饲料中赖氨酸的含量进行了测定，测定结果平均回收率分别为98.34％和96.59％。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。