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邻苯二甲醛消毒液浓度快速检测试纸研究

邻苯二甲醛消毒液浓度快速检测试纸研究

  • 分类:学术中心
  • 作者:汪 欣,彭 磊,于 萍,罗运柏
  • 来源:
  • 发布时间:2022-10-25
  • 访问量:62199

【概要描述】摘要 目的 为检测邻苯二甲醛( OPA) 消毒液中浓度是否满足使用要求,制备一种快速检测试纸。方法 采用对
比试纸颜色的方法,对影响试纸显色反应的多种因素进行研究。结果 制备试纸的母液中 Na2 SO3、甘氨酸、
KH2PO4 和亚甲基蓝的浓度分别为 8、80、40 和 0. 04 g /L,且检测时间为 2 min 时效果最佳; KH2PO4 的加入能极大地
提高显色速率; 将试纸染成蓝色基底更有利于对颜色的识别。结论 制备的试纸对单方 OPA 产品有较好的检测效
果,且试纸稳定性、重现性良好。该方法操作简单,快速可行。

邻苯二甲醛消毒液浓度快速检测试纸研究

【概要描述】摘要 目的 为检测邻苯二甲醛( OPA) 消毒液中浓度是否满足使用要求,制备一种快速检测试纸。方法 采用对
比试纸颜色的方法,对影响试纸显色反应的多种因素进行研究。结果 制备试纸的母液中 Na2 SO3、甘氨酸、
KH2PO4 和亚甲基蓝的浓度分别为 8、80、40 和 0. 04 g /L,且检测时间为 2 min 时效果最佳; KH2PO4 的加入能极大地
提高显色速率; 将试纸染成蓝色基底更有利于对颜色的识别。结论 制备的试纸对单方 OPA 产品有较好的检测效
果,且试纸稳定性、重现性良好。该方法操作简单,快速可行。

  • 分类:学术中心
  • 作者:汪 欣,彭 磊,于 萍,罗运柏
  • 来源:
  • 发布时间:2022-10-25
  • 访问量:62199
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        邻苯二甲醛(OPA)作为一种新型医用高效消毒液1具有诸多优点如杀菌能力强使用浓度低和作用时间短等23然而OPA挥发性强会导致其多次使用后浓度降低杀菌效果变弱为保证杀菌效果应维持OPA浓度在0.3%以上并对其进行经常性检测传统的检测方法如分光光度法4和色谱法等5都有一定的局限性6例如需要相应的仪器和操作技能等不适用于普通医务人员在使用过程中快速简单确定浓度试纸法是一种基于反应产物颜色深浅不同的化学比色法与比色卡对比后可进行半定量检测能够满足医用快速检测时的要求1材料与方法1.1材料EL204分析天平;DF-101S磁力搅拌器;XMTD-8222真空干燥箱;中速定性滤纸;亚硫酸钠甘氨酸磷酸二氢钾和亚甲基蓝均为分析纯;邻苯二甲醛(98%);邻苯二甲醛消毒剂(0.5%~0.6%),以上材料均为国内市售产品1.2原理利用甘氨酸与OPA反应后生成的产物黄色深浅不同(醛类能和氨基酸或胺反应生成亚胺类物质希夫碱7通常具有一定的颜色)来判断其浓度反应式8如图1此外OPA可以与亚硫酸盐反应生成无色化合物如与Na2SO3反应反应式如图2所示该反应快速且不可逆在同时存在甘氨酸和Na2SO3的混合溶液中OPA先与Na2SO3反应再与·1020·ChineseJournalofDisinfection2017;34(11)甘氨酸反应将二者按一定比例配成溶液并制得试纸用于检测OPA溶液OPA浓度较低时Na2SO3过量OPA不与甘氨酸反应试纸上无颜色变化;OPA浓度较高时OPA过量其与甘氨酸反应试纸显示相应颜色通过有无颜色或颜色深浅即可快速判断OPA的浓度本试验向制备试纸的母液中添加了适量的KH2PO4使母液成为稳定的缓冲体系极大地促进了甘氨酸与OPA的显色反应1.3方法1.3.1试纸预处理取中速定性滤纸在无水乙醇中浸泡2h后烘干再将其裁剪成1cm×1cm规格备用1.3.2比色卡制备配制母液其中Na2SO3甘氨酸KH2PO4和亚甲基蓝的浓度分别为880400.04g/L将滤纸浸入母液中10min后取出置于水平玻璃板上50℃1h烘干备用用试纸分别测定质量浓度为0.1%0.2%0.3%0.4%0.5%OPA溶液显色2min用相机拍摄此时试纸颜色后制成比色卡本试验为数据化对比试纸上的显色效果引入潘通色卡根据反应产物的颜色选择最合适的系列色色号为607U-613U如图3通过对比显色试纸对应的色号选择最佳原料配比2结果2.1影响因素试验结果2.1.1显色剂的影响本试验通过甘氨酸与过量OPA反应呈现深浅不同的黄色进而判断OPA的浓度故甘氨酸的用量对检测有一定的影响分别配制甘氨酸浓度为206080100160g/L的母液制备滤纸并检测2min时对比潘通色卡并记录色号结果见表1由表1可知当甘氨酸浓度60g/LOPA测试浓度为0.1%试纸变成黄色与测0.2%OPA溶液时色差较小较难辨别当甘氨酸浓度高于80g/L不同浓度甘氨酸母液所制试纸在检测同一种OPA溶液时颜色相同OPA浓度为0.3%显色色号均为608;OPA浓度为0.4%色号几乎均为610这说明在一定范围内甘氨酸浓度的增加不影响显色效果因此从快速检测和经济的角度选择甘氨酸浓度为80g/L2.1.2显色促进剂的影响为了提高试纸的显色速率KH2PO4作为显色促进剂分别配KH2PO4浓度为040100g/L的母液制备试纸检测浓度为0.3%OPA溶液记录2min时显色结果如图4所示4abc分别对应KH2PO4浓度为040100g/L时的显色效果如图4a所示不加KH2PO4因反应较慢滤纸呈无色;而加入KH2PO4之后如图4bc反应速率加快试纸变黄说明KH2PO4起到了促进显色的作用由图4可见KH2PO4浓度越高颜色越深促进作用越明显但是图4c中试纸表面出现不均匀的色块表明局部反应过快因此在保证显色较快的同时使显色更为均匀需要选择合适的用量分别配制KH2PO4浓度为0204060100g/L的母液制备滤纸并检测2min对比潘通色卡记录每种试纸色号结果如表2所示由表2可见KH2PO4浓度为20g/L测试浓度为0.3%0.4%OPA溶液时色号均为607无法区分;KH2PO4浓度为60g/L测试浓度为0.2%0.3%OPA溶液色号为607608色差较小不易区分而当KH2PO4浓度为40g/L0.2%0.3%0.4%对应的色号分别为607608610色差较大容易区分KH2PO4浓度低显色太慢;浓度过高显色不均匀因此KH2PO4浓度为40g/L对反应最有利2.1.3Na2SO3的影响Na2SO3的作用是消耗一定量的OPA为得到其最佳用量分别配制Na2SO3浓度为4681012g/L的母液制得试纸并检测不同浓度OPA溶液由试验结果可知Na2SO3含量较低时较低浓度的OPA即可使试纸变色无法判断OPA的实际浓度;而当Na2SO3浓度达到10g/L显色时间较长且用于检测较高浓度OPA的试纸也不显色通过对比Na2SO3的浓度为8g/L既能满足对色阶的要求也能满足快速检测的要求2.1.4母液pH的影响母液的pH对于Na2SO3的存在状态及显色程度都有较大的影响在合适的pH反应进行较快且产物稳定7分别用KH2PO4K2HPO4配制pH2~8的缓冲溶液在相同条件下配制母液并制得试纸检测浓度为0.3%OPA溶液2min时记录检测结果如图5所示5不同pH母液制得试纸的显色结果由图5可以看出pH7试纸上几乎呈白色(无颜色变化)这是因为在中性或碱性环境中反应生成的希夫碱极不稳定难以存在pH<4颜色较深这是由于过量H+的存在Na2SO3不能稳定存在OPA直接与甘氨酸反应只有当pH4~6试纸的显色效果较好因此母液的pH应控制在4~62.1.5显色时间的影响化学反应是一个连续的过程随着时间的延长产物增多颜色加深色阶差异减小不利于对浓度的有效判断而且时间过长不满足快速检测的要求需要选择合适的时间点作为判断浓度的依据用试纸检测OPA溶液每隔1min对比潘通色卡记录色号结果如表3所示3不同时间下测定OPA的显色色号OPA(%/wt)不同时间(min)的色号123450.1000<607<6070.2<607<6076076086080.36076086096106110.46086106116126120.5609611611612612由表3可见以测定0.3%OPA溶液试纸为例随着时间的延长色号由607变化至611说明试纸上累积产物增多颜色变深1min随着OPA浓度增加试纸色号是连续的而相邻色号之间颜色区别小较难辨别;2min之后测定0.4%0.5%OPA溶液的试纸色号均为611612无色差无法判断浓度因此结合对浓度的有效判断及快速检测的要求选择2min为检测时间2.1.6染色剂的影响基于试纸颜色来判断OPA浓度颜色越深浓度越高但是人眼判断时黄色深浅相近难以区分测定值可能偏离真实值故给试纸添加底色更有利于判断颜色变化减少实际检测的误差分别配制不添加和添加亚甲基蓝的两种母液并制得试纸分别测OPA溶液记录2min时试纸的颜色变化效果结果如图6所示6未染色和亚甲基蓝染色的试纸显色效果6-a是未染色试纸的测试效果对比潘通色卡可以看出未染色试纸在测定浓度为0.2%0.3%0.4%OPA溶液时(消毒液有效杀菌浓度最低为0.3%),色号分别为607608610色号相差小即色差较小若以此色阶制得比色卡·1022·ChineseJournalofDisinfection2017;34(11)实际检测时较难区分未知溶液OPA的浓度6-b是亚甲基蓝染色试纸的测试效果同样在潘通色卡中找出对应色号分别为222522542282相邻检测浓度之间色号相差大是蓝黄绿绿的变色过程容易被人眼区分因此向母液中加入一定量的亚甲基蓝将其染成蓝色的基底丰富了试纸的变色范围有利于检测中对浓度的有效判断2.2试纸稳定性试验结果将上述最适宜的条件用于OPA检测试纸的制备并将制备的试纸置于室温下密封保存3个月取出试纸并用于检测不同浓度的OPA溶液2min时记录试纸的显色效果如图7所示7保存3个月后试纸显色效果试纸保存3个月后其在2min时显色效果与新制的试纸(见图6b)并无明显差异说明在密封保存的条件下试纸的稳定性良好符合OPA检测的要求此外在相同的条件下多次重复制备试纸并将其用于检测OPA溶液得到结果相同无显著差异说明该试纸的重现性较好3讨论邻苯二甲醛消毒液主要用于医院的内窥镜等器械的消毒灭菌为保证杀菌效果在使用之前需检测其是否达到有效浓度(0.3%以上)本研究制备了一种检测试纸以快速判断浓度该方法主要通过OPA与甘氨酸反应生成的亚胺类物质在试纸上显色根据颜色深浅来判断浓度在制备试纸时需将原纸浸泡在母液中本研究对母液中显色剂和显色促进剂用量母液pH染色剂和显色时间等影响因素进行探讨为制备灵敏可靠的检测试纸提供参考依据研究结果显示当以甘氨酸作为显色剂时其浓度选择80g/L为宜;KH2PO4作为显色促进剂可加速显色反应缩短显色时间其浓度选择40g/L为宜;母液的pH对产物的稳定性有重要影响直接决定试纸的显色效果应控制在4~6;选择合适的时间点作为读取浓度的依据十分重要时间太短则相邻OPA浓度之间色差小较难区分而时间太长则不符合快速检测的需求故将显色时间定为2min;以亚甲基蓝作为染色剂将试纸染成蓝色的基底可丰富试纸的变色范围有利于检测中对浓度的有效判断其浓度以0.04g/L为宜为验证制备试纸的稳定性将其置于室温下密封保存3个月后检测OPA溶液结果显示其与新制的试纸无明显差异说明在密封保存的条件下试纸的稳定性良好本研究针对OPA消毒液的快速检测问题制备了一种试纸OPA浓度低于0.3%试纸表面为蓝色或浅蓝;OPA浓度高于0.3%试纸表面呈黄绿色或绿色能快速有效区分OPA浓度在实际应用中针对不同的OPA消毒液需将试纸与其系列标准浓度反应后得到比色卡再应用到该消毒液的实际检测中

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发布时间:2019-10-24 00:00:00

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