微波辅助提取剖析
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微波辅助提取-高效液相色谱法测定蔬果中的Vc含量摘要:维生素C是一种水溶性维生素。
在人体中为维持人体健康发挥着重要的作用。
在本实验中,将市场上新鲜猕猴桃榨汁后,用微波辅助提取维生素C。
配制出一系列标准浓度的维生素溶液,在265nm波长的光下用高效气相色谱测量其峰面积,并作出其峰面积-浓度曲线,得到其关系式。
通过测出三组样品的峰面积,代入公式中计算维生素C的含量。
实验测出猕猴桃中维生素C含量为56.95 mg·L-1,RSD为5.3%。
关键词:微波辅助提取液相色谱法维生素C 标准曲线1 引言维生素C是一种水溶性维生素,在所有维生素中,维生素C是最不稳定的,在贮藏、加工和烹调时,极易被氧化和分解。
而维生素C是维持人体健康的最重要的维生素之一,人体不能自身合成,必须以食物形式获取。
研究发现维生素C 的缺乏可导致坏血病和免疫力底下等多种疾病,其在人体中的含量高低常作为某些疾病诊断及营养分析的重要指标。
因此抗坏血酸的定量分析在食品、医药领域相当重要[1]。
目前测定抗坏血酸含量的方法有很多,其中包括碘量法[2]、紫外分光光度法[3]、伏安法[4]、红外光谱法[5]、库伦滴定法[6]和液相色谱法等等。
本实验采取微波辅助提取,快速、简便地萃取中蔬果中的维生素C,并采用高效液相色谱法进行分析,以维生素C标准系列溶液色谱峰面积相对其浓度做校准曲线,根据样品中维生素C的峰面积,由校准曲线计算其浓度。
2 实验部分2.1 试剂乙腈:色谱纯;冰乙酸,维生素C,磷酸二氢钾:分析纯;Vc标准溶液:快速准确称取0.025 g Vc,用1 mol/L乙酸溶液溶解,定量转移至250 mL容量瓶中,用1 mol/L乙酸溶液定容,得到100 mg/L标准溶液备用,现用现配;猕猴桃一个。
2.2 仪器平头进样器;高效液相色谱仪:LC-2010C(岛津香港有限公司);微波萃取仪(上海新仪微波化学科技有限公司);色谱柱:依利特或Phenomenex C18柱 (250 mm×4.6 mm, I.D.5 μm)。
微波辅助提取技术的研究及应用一、绪论微波辅助提取技术是指利用微波辐射对样品中的有机分子进行加热和激发,使其溶剂中的溶解度和析出度增大,以便进行有效的分离和提取。
该技术具有提高提取效率、缩短提取时间、节省溶剂、减少样品损失等优点,因此在众多领域应用广泛,得到了广泛的研究和开发。
二、微波辅助提取技术的原理与优点1. 原理微波辅助提取的原理是通过微波辐射使样品产生热效应,使样品温度升高,从而加速成分的挥发、萃取和分离。
同时微波辐射还可用于加速液体的挥发和溶解,因此可以在较短时间内完成萃取、分离和纯化的过程。
2. 优点微波辅助提取技术相比传统的提取技术有以下优点:(1)提高提取效率:微波辐射可以使样品热效应加快,溶解和析出效率提高,因此提取效率提高。
(2)缩短提取时间:由于微波辐射的速度快,提取时间可以缩短几十倍,节省了大量时间。
(3)节省溶剂:微波辐射可以让样品中的有机成分更快地溶解或析出,因此可以节省溶剂的用量。
(4)减少样品损失:短暂的微波辐射可以减少样品中的部分挥发成分损失,保证了提取过程中的准确性。
(5)提高样品纯度:微波辐射可以使样品溶液中的杂质分解和析出,从而提高了样品的纯度。
三、微波辅助提取技术在不同领域中的应用1. 食品分析检测微波辅助提取技术在食品中的应用非常广泛,可以用于多种食品成分的提取和分析。
食品成分主要包括油脂、蛋白质、多糖、色素、香料、维生素等。
微波辅助提取技术可以通过对不同成分进行选择性提取和分离,从而达到快速、准确和可重复的分析结果,比传统的提取技术更为高效。
2. 中药研究及制造中药是中国传统医学的重要组成部分,而中药的提取和制造是中药研究中的重要环节。
微波辅助提取技术可以促进中药中有效成分的溶解和析出,从而提高中药的提取效率和质量,进一步推动中药现代化的进程。
3. 环境污染物检测环境中存在着各种有害污染物,如重金属、有机物、农药等。
微波辅助提取技术可以快速、高效地提取和分离这些污染物,从而检测它们的浓度和含量,确保环境的健康和安全。
微波辅佑襄助萃取微波特点MAE特点MAE是指利用微波能强化溶剂萃取效率,即利用微波加热来加速溶剂对固体样品中目标萃取物(重要是有机化合物)的萃取过程。
微波具有波动性、高频特性以及热特性或非热特性(生物效应)等特点。
快速高效样品及溶剂中的偶极分子在高频微波能的作用下,高速速度变换其正、负极,产生偶极涡流、离子传导和高频率摩擦,从而在短时间内产生大量的热量。
偶极分子旋转导致的弱氢键分裂、离子迁移等加速了溶剂分子对样品基体的渗透,待分析成分很快溶剂化,使微波萃取时间显著缩短。
加热均匀微波加热是透入物料内部的能量被物料汲取转换成热能对物料加热,形成的物料受热方式,整个物料被加热,无温度梯度,即微波加热具有均匀性的优点。
微波加热具有选择性微波对介电性质不同的物料呈现出选择性的加热特点,介电常数及介质损耗小的物料,对微波的入射可以说是"透亮"的。
溶质和溶剂的极性越大,对微波能的汲取越大,升温越快,促进了萃取速度。
而对于不汲取微波的非极性溶剂,微波几乎不起加热作用。
所以,在选择萃取剂时肯定要考虑到溶剂的极性,以达到最佳效果。
生物效应(非热效应)由于大多数生物体内含有极性水分子,在微波场的作用下引起猛烈的极性震荡,从而导致细胞分子间氢键松弛,细胞膜结构电击穿分裂,加速了溶剂分子对基体的渗透和待提取成分的溶剂化。
因此,利用MAE从生物基体萃取待分析的成分时,能提高萃取效率。
MAE技术与其它技术的比较任何一种萃取技术都是为了从基体中快速、高效地分别出待分析成分,但是由于基体的多而杂性及萃取技术的不同特点,常常在选取萃取方法的时候必需考虑到分析的目的和分析方法的费用、操作的繁简、时间的多寡等因素。
与传统的萃取技术相比,MAE技术突出的优点在于溶剂用量少,快速,可同时测定多个样品;有利于萃取热不稳定的物质,萃取效率高,设备简单,操作简单。
机理特点微波萃取的机理微波是指波长在1mm至1m之间、频率在300MHz至30000MHz之间的电磁波,它介于红外线和无线电波之间。
微波辅助浸出法微波辅助浸出法(Microwave-Assisted Extraction,MAE)是一种利用微波辐射加热材料并运用溶剂进行浸出的提取方法。
相比传统浸出法,微波辅助浸出法具有提取效率高、时间短、节能环保等优势,已广泛应用于食品、药物、农产品等领域。
一、介绍微波辅助浸出法微波辅助浸出法是一种利用微波能量加热样品来实现物质迁移的方法。
微波辐射能使溶剂分子振动增加,从而加速溶剂与样品中目标成分的相互作用,有效推动溶剂渗透进入样品内部,从而加快物质的提取速度。
微波辅助浸出法具有以下特点:1. 高效快速:微波辐射能够迅速传递热能给样品,提高提取效率和速度。
2. 节能环保:相比传统浸出方法,微波辅助浸出法能够显著减少所需的溶剂用量,节约能源,降低对环境的影响。
3. 不易破坏成分:微波辅助浸出法温度均匀分布,短时间内完成提取,不易对目标成分产生破坏。
4. 多样性:微波辅助浸出法适用于各种有机物、无机物的提取,并且可根据不同物质的特性进行调控和优化。
二、微波辅助浸出法的工作原理微波辅助浸出法基于微波辐射的特性,利用微波能量使溶剂分子振动加剧,提高它们与样品中目标成分的相互作用力,促使溶剂渗透进入样品,从而实现物质的提取。
其工作原理主要包括以下几个方面:1. 微波辐射:微波辐射是指波长介于1mm至1m之间的电磁波。
微波能量的热效应使样品中的溶剂分子振动加剧,引起分子间的摩擦与碰撞,加速温度的提高。
2. 介电加热:微波能量主要通过介电加热的方式作用于物质。
介电加热是指当物质处于变化的电场中时,分子会产生极化、摩擦和运动,从而产生热量。
3. 溶剂作用:微波辅助浸出法中使用的溶剂对目标成分的溶解度要高,并能够与目标成分之间具有一定的相容性,从而实现迁移和浸出。
4. 压力影响:在微波辅助浸出过程中,加压可以促进溶剂与样品之间的相互作用,加快溶剂的渗透和目标成分的提取速度。
三、微波辅助浸出法的应用微波辅助浸出法已广泛应用于食品、药物、农产品等领域的有效成分提取。
微波辅助提取技术及其在中药提取中的应用随着科技的不断进步,新型的中药提取方法逐渐的出现,并得到广泛的使用。
在这些新型的药物提取方法中微波辅助提取技术使用的范围较广,通过这种技术的使用可以更加简洁、方便的对中药中的物质进行提取,提升提取质量和效率,可以取得较好的成果。
但是微波辅助提取技术在使用中需要关注较多的方面,因此需要对该项技术进行更加细致的研究,使得微博辅助技术取得更好的效果。
本文主要针对微博辅助提取技术以及在中腰提取中的应用进行分析。
标签:微博辅助提取技术;中药提取;应用微波辅助提取技术作为一项新型的技术,在进行重要物质提取的过程中可以利用自身的特点完成工作,不需要通过化学反映提取物质中的成分,是一种使用便捷的方式,使用在重要提取中可以更加便捷高效的将中药中的物质提取出来,并且在提取过程中更加的便捷高效,为物质的提取提供更加便捷高效的基础。
1 微波辅助提取技术概述(1)微波辅助提取技术含义。
微波是一种波长在1-0.01m、频率在300MHz 至300GHz的电磁波,主要是利用微波思维热特性,通过介电损耗的方式,使得分子得到高速的旋转,促进温度的升高,然后通过离子传导,将离子化的物质进行超高速的运动,通过摩擦形成热效应。
同时,微波辐射可以导致细胞内的水等极性物质吸收微波使得细胞温度迅速的出现上升,液态水汽化产生的压力使得细胞膜和细胞壁冲破原本的束缚,形成一些微小的孔洞,这些孔洞在细胞内积累可以使得细胞内的一些物质成分有效的流出,进入到提取溶剂中,方便进一步的分离。
(2)微波辅助提取技术特点。
微波辅助提取技术在使用过程中具有较好的特点,主要表现在以下几个方面:良好的穿透能力和选择性:微波对金属不能全面的穿透,但是对于一些塑料物质可以进行穿透,因此可以将其使用在制作物料的容器、谐振腔内的运转机件中,也可以对极性分子进行选择性的加热,通过分子极性的选择,提升选择的质量;似光性:这是对金属进行反射的作用,可以使用到一些金属作谐振腔中,为了防止微波出现泄漏的情况,可以使用金属做屏蔽装置;较强的内热效应和极高的频率:通过溶剂与溶质分子同时通过无热阻、无热惯性进行加热,可以将温度提升到原本的10-100倍,更好的实现物质加热的需要。