一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法

摘要

本发明提供了一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法，具体按照以下步骤实施：步骤1，以胡萝卜为原料进行榨汁，获得胡萝卜汁和胡萝卜泥；步骤2，对步骤1获得的胡萝卜汁和胡萝卜汁进行分离；步骤3，提取步骤2分离后的胡萝卜汁，先依次加入石油醚、浓度为10‑3g/L‑10‑2g/L的多壁碳纳米管溶液后，再加热搅拌均匀，其中胡萝卜汁、石油醚与胡萝卜汁的体积比为15‑20：10‑15：5‑6；步骤4，提取步骤2分离后的胡萝泥，先依次加入石油醚、浓度为10‑3g/L‑10‑2g/L的多壁碳纳米管溶液后，再加热搅拌均匀，其中1g胡萝卜汁加入石油醚的体积为1ml‑1.5ml、加入多壁碳纳米管溶液的体积为0.2ml‑0.25ml；步骤5，使用双光束紫外可见分光光度计对步骤3和步骤4得到的产物分别进行测试。

说明书

技术领域

本发明属于化学、材料分析方法技术领域，具体涉及一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法。

背景技术

在分析化学、材料化学分析以及仪器分析等课程的实验教学中，常利用紫外-可见分光光度计对化合物进行吸收峰的测定，测试化合物的吸光度，从而实现对其化学结构及官能团进行解释和说明。

传统实验方法常采用萃取法进行，这种方式需添加萃取剂和稀释剂，实验过程中容易造成环境污染，需进行加热及回留冷却，所需实验设备相对复杂。

为了更好地应对世界大工业，新工业的发展趋势，发挥工科专业之间的融合优势。在课程实验教学中融入大工科教学理念，需从实际出发，对大工科背景下专业课的实验教学研究，以提高学生的学习兴趣、解决实际问题的能力、动手能力、分析问题的综合能力。

发明内容

本发明的目的是提供一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法，以常见的胡萝卜为原料，提取胡萝卜素，利用紫外-可见分光光度计对提取胡萝卜素进行吸收峰的测定，测试胡萝卜素的吸光度，从而实现对其化学结构及官能团进行解释和说明，以达到提高学生的学习兴趣、解决实际问题的能力、动手能力、分析问题的综合能力的目的。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，以胡萝卜为原料进行榨汁，获得胡萝卜汁和胡萝卜泥；

步骤2，对步骤1获得的胡萝卜汁和胡萝卜汁进行分离；

步骤3，提取步骤2分离后的胡萝卜汁，先依次加入石油醚、浓度为10

步骤4，提取步骤2分离后的胡萝泥，先依次加入石油醚、浓度为10

步骤5，使用双光束紫外可见分光光度计对步骤3和步骤4得到的产物分别进行测试。

作为本发明的一种优选的技术方案，在所述步骤1中，将胡萝卜切块，之后放入榨汁机中榨汁，得到胡萝卜汁和胡萝卜泥。

作为本发明的一种优选的技术方案，在所述步骤2中，步骤1得到的胡萝卜汁和胡萝卜泥先用微纳米级滤纸过滤，得到的液体在超声波清洗机中震荡后再次使用微纳米级滤纸过滤，得到胡萝卜汁，被微纳米级滤纸隔离的产物为胡萝卜泥。

作为本发明的一种优选的技术方案，在所述步骤3和步骤4中，加热搅拌的温度为20℃-24℃，时间为8min-10min。

作为本发明的一种优选的技术方案，在所述步骤5中，双光束紫外可见分光光度计选取的测试波长为200nm-800nm，测试参数设置为吸光度，测试步长为0.05nm-0.1nm。

本发明的有益效果是：本发明的一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法，涉及多学科以及以学生为主题的自主教学实验，提供添加微量多壁碳纳米管，增大了胡萝卜素在有机溶剂中的溶解性，无需使用萃取法；该实验方法与萃取法相比，实验操作简单、无需复杂的化学萃取设备，趣味性强，提高了学生的自主学习能力，也提高了学生的学习兴趣、以及解决实际问题的能力、动手能力、分析问题的综合能力。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明的一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法中胡萝卜汁的紫外-可见光谱图；

图2为本发明的一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法中胡萝卜泥的紫外-可见光谱图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

本发明的一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，以胡萝卜为原料，将胡萝卜切块，之后放入榨汁机中榨汁，得到胡萝卜汁和胡萝卜泥；

步骤2，步骤1得到的胡萝卜汁和胡萝卜泥先用微纳米级滤纸过滤，得到的液体在超声波清洗机中震荡后再次使用微纳米级滤纸过滤，得到胡萝卜汁，被微纳米级滤纸隔离的产物为胡萝卜泥；

步骤3，提取步骤2分离后的胡萝卜汁，先依次加入石油醚、浓度为10

步骤4，提取步骤2分离后的胡萝泥，先依次加入石油醚、浓度为10

步骤5，使用双光束紫外可见分光光度计对步骤3和步骤4得到的产物分别进行测试。

分别使用本发明实验方法中胡萝卜泥和胡萝卜汁中获得的胡萝卜素紫外吸收光谱进行定性分析。通过该方法可看出不论胡萝卜泥和胡萝卜汁均可获得明显的吸收峰，说明该方法对实验样品的形态没有影响紫外吸收峰的测定，所以对实验样品的形态可以没有严格的限制，液态及液固态均可，实验成功率高。由于胡萝卜素属于不饱和共轭烯烃，紫外吸收光谱会发生明显的红移现象。通过谱峰的识别标定出胡萝卜素的紫外吸收峰及吸光度值。对比图1和图2发现两种物质产生的吸收峰，峰位完全相同，吸光度强度相似。

实施例1

本发明的一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，以胡萝卜为原料，将胡萝卜切块，之后放入榨汁机中榨汁，得到胡萝卜汁和胡萝卜泥；

步骤2，步骤1得到的胡萝卜汁和胡萝卜泥先用微纳米级滤纸过滤，得到的液体在超声波清洗机中震荡后再次使用微纳米级滤纸过滤，得到胡萝卜汁，被微纳米级滤纸隔离的产物为胡萝卜泥；

步骤3，提取步骤2分离后的胡萝卜汁，先依次加入石油醚、浓度为10

步骤4，提取步骤2分离后的胡萝泥，先依次加入石油醚、浓度为10

步骤5，使用双光束紫外可见分光光度计对步骤3和步骤4得到的产物分别进行测试。

实施例2

本发明的一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，以胡萝卜为原料，将胡萝卜切块，之后放入榨汁机中榨汁，得到胡萝卜汁和胡萝卜泥；

步骤2，步骤1得到的胡萝卜汁和胡萝卜泥先用微纳米级滤纸过滤，得到的液体在超声波清洗机中震荡后再次使用微纳米级滤纸过滤，得到胡萝卜汁，被微纳米级滤纸隔离的产物为胡萝卜泥；

步骤3，提取步骤2分离后的胡萝卜汁，先依次加入石油醚、浓度为5×10

步骤4，提取步骤2分离后的胡萝泥，先依次加入石油醚、浓度为5×10

步骤5，使用双光束紫外可见分光光度计对步骤3和步骤4得到的产物分别进行测试。

实施例3

本发明的一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，以胡萝卜为原料，将胡萝卜切块，之后放入榨汁机中榨汁，得到胡萝卜汁和胡萝卜泥；

步骤2，步骤1得到的胡萝卜汁和胡萝卜泥先用微纳米级滤纸过滤，得到的液体在超声波清洗机中震荡后再次使用微纳米级滤纸过滤，得到胡萝卜汁，被微纳米级滤纸隔离的产物为胡萝卜泥；

步骤3，提取步骤2分离后的胡萝卜汁，先依次加入石油醚、浓度为10

步骤4，提取步骤2分离后的胡萝泥，先依次加入石油醚、浓度为10

步骤5，使用双光束紫外可见分光光度计对步骤3和步骤4得到的产物分别进行测试。

实施例4

本发明的一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，以胡萝卜为原料，将胡萝卜切块，之后放入榨汁机中榨汁，得到胡萝卜汁和胡萝卜泥；

步骤2，步骤1得到的胡萝卜汁和胡萝卜泥先用微纳米级滤纸过滤，得到的液体在超声波清洗机中震荡后再次使用微纳米级滤纸过滤，得到胡萝卜汁，被微纳米级滤纸隔离的产物为胡萝卜泥；

步骤3，提取步骤2分离后的胡萝卜汁，先依次加入石油醚、浓度为10

步骤4，提取步骤2分离后的胡萝泥，先依次加入石油醚、浓度为10

步骤5，使用双光束紫外可见分光光度计对步骤3和步骤4得到的产物分别进行测试。

实施例5

本发明的一种基于胡萝卜的化学、材料分析专业课实验方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1，以胡萝卜为原料，将胡萝卜切块，之后放入榨汁机中榨汁，得到胡萝卜汁和胡萝卜泥；

步骤2，步骤1得到的胡萝卜汁和胡萝卜泥先用微纳米级滤纸过滤，得到的液体在超声波清洗机中震荡后再次使用微纳米级滤纸过滤，得到胡萝卜汁，被微纳米级滤纸隔离的产物为胡萝卜泥；

步骤3，提取步骤2分离后的胡萝卜汁，先依次加入石油醚、浓度为10

步骤4，提取步骤2分离后的胡萝泥，先依次加入石油醚、浓度为10

步骤5，使用双光束紫外可见分光光度计对步骤3和步骤4得到的产物分别进行测试。

上述说明示出并描述了发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离发明的精神和范围，则都应在发明所附权利要求的保护范围内。