一种测定对羟基苯甲酸甲酯的电化学方法与流程

本发明涉及羟苯甲酯的检测领域，特别涉及一种测定食品、药品及化妆品中对羟基苯甲酸甲酯的电化学方法。

（二）

背景技术：

对羟基苯甲酸甲酯，也称尼泊金甲酯或羟苯甲酯，其化学结构式如下：。

羟苯甲酯是一类适用于酸性体系的防腐剂，主要用作有机合成、食品、化妆品、医药的消毒防腐剂，也被用作于饲料防腐剂。它们对细菌，霉菌和酵母菌有很好的抑制作用，曾因低毒性、无刺激性等特点而被广泛应用。但最近有报道指出羟苯甲酯也会引起接触性皮炎，而且有研究表明羟苯甲酯与患乳腺癌风险存在一定关系。中国化妆品卫生规范2007年版中规定对羟基苯甲酸酯类防腐剂在化妆品中单一酯最高限量为0.4%。

目前羟苯甲酯的检测方法有高效液相色谱法和气相色谱-质谱联用方法、高效液相色谱-紫外法、高效液相色谱质谱法，此外还有薄层色谱扫描法、毛细管胶束电动色谱法等。这几种方法的操作步骤复杂，检测时间长，检测费用高，而且对仪器要求高。因此建立一种简单、快捷的检测羟苯甲酯方法非常重要。

（三）

技术实现要素：

本发明为了弥补现有技术的不足，提供了一种简单可行、选择性好、灵敏度高的测定对羟基苯甲酸甲酯的电化学方法。

本发明是通过如下技术方案实现的：

一种测定对羟基苯甲酸甲酯的电化学方法，包括如下步骤：

（1）将玻碳电极抛光、清洗后置于PBS、偶氮二甲酰胺及二次蒸馏水配成的溶液中，摇匀，以玻碳电极为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，铂丝电极为对电极，在1.3-2.1V电位范围内，以20mV/s扫描速率循环扫描16周，取出用二次蒸馏水淋洗电极表面，晾干，即值得偶氮二甲酰胺修饰电极；

（2）向烧杯中依次加入pH为4.0的PBS缓冲液、二次蒸馏水和羟苯甲酯，以偶氮二甲酰胺修饰电极为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，铂丝电极为对电极，搅拌10s，在0.6-1.2V电位范围内，采用差分脉冲伏安法进行循环扫描，记录峰电位和峰电流；每次扫描结束后，将电极至于空白滴液中循环扫描至峰消失，用二次蒸馏水冲洗，滤纸吸干后，即可进行下一次测定。

本发明的更优技术方案为：

步骤（1）中，玻碳电极的直径为3.8mm。

步骤（1）中，将玻碳电极在湿润的金相砂纸上磨光，然后在湿润的氧化铝上抛光成镜面，依次用硝酸溶液、无水乙醇、二次石英亚沸蒸馏水超声清洗，再用蒸馏水洗涤；金相砂纸的粒度为2000，氧化铝的粒径为0.05μm，抛光后的玻碳电极清洗为30s/次。

步骤（1）中，清洗后的玻碳电极放入10mLpH为7.0的PBS缓冲溶液、2mL 0.01mol/L的偶氮二甲酰胺溶液及8mL二次蒸馏水配成的溶液中。

采用差分脉冲伏安法绘制工作曲线。在最佳实验条件下，在0.6-1.2V电位范围内，用差分脉冲伏安法对不同浓度的羟苯甲酯标准溶液进行测定。

本发明采用电化学方法制备了偶氮二甲酰胺修饰电极来检测羟苯甲酯，具有简单可行，选择性好，灵敏度高，费用低廉等优点。

（四）附图说明

下面结合附图对本发明作进一步的说明。

图1为本发明羟苯甲酯在裸玻碳电极（1）和偶氮二甲酰胺修饰电极（2）上的循环伏安图；

图2为最佳实验条件下不同浓度的羟苯甲酯在偶氮二甲酰胺修饰电极中的差分脉冲伏安图；

图3为标准曲线电流与浓度对数图；

图4为2.0×10^-5mol/L羟苯甲酯在偶氮二甲酰胺修饰电极中的平行测定6次的循环伏安曲线；

图5为玻碳电极表面扫描电镜图；

图6为偶氮二甲酰胺修饰电极表面扫描电镜图。

（五）具体实施方式

实施例：

（1）仪器与试剂

CHI660D型电化学分析系统(上海辰华公司)；KH-100DB型超声波清洗器(昆山市超声仪器有限公司)；SYZ-550型石英亚沸高纯水蒸馏器(金坛市晶玻实验仪器厂)； ESJ180-4电子分析天平；微量进样器；电化学实验用三电极系统，Ag/AgCl电极为参比电极，偶氮二甲酰胺修饰电极为工作电极，213型铂丝电极(上海罗素科技有限公司)为对电极。

1.0×10^-3mol/L的羟苯甲酯(西格玛奥瑞奇集团)标准溶液避光保存；0.01mol/L偶氮二甲酰胺(天津市光复精细化工研究所)溶液避光保存；0.2mol/L磷酸氢二钠溶液(上海试剂工厂)、0.1mol/L柠檬酸溶液(上海谱振生物科技有限公司)配制的磷酸盐缓冲溶液(PBS，pH为2.2～8.0)；无水乙醇(莱阳经济技术开发区精细化工厂)；试剂均为分析纯，实验用水均为二次石英亚沸蒸馏水。

（2）偶氮二甲酰胺修饰电极的制备

将玻碳电极(Φ=3.8mm)在湿润的金相砂纸(粒度为2000)上磨光，然后在湿润的Al₂O₃(0.05μm)上抛光成镜面，依次用HNO₃(1:1，V/V)、无水乙醇、二次石英亚沸蒸馏水超声清洗(30s／次)，再用蒸馏水洗涤之后，放到10.00mL PBS(pH=7.0)，2.00mL(0.01mol/L)偶氮二甲酰胺及8.00mL二次蒸馏水配成的溶液中,摇匀，以玻碳电极为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，铂丝电极为对电极，在-1.3～2.1V电位范围内，以20mV/s扫描速率循环扫描16周，取出用二次蒸馏水淋洗电极表面，晾干，即制得偶氮二甲酰胺修饰电极。

（3）检测方法

向烧杯中依次加入一定量pH=4.0的PBS缓冲溶液、二次蒸馏水和羟苯甲酯。以偶氮二甲酰胺修饰电极为工作电极，Ag/AgCl电极为参比电极，铂丝电极为对电极，搅拌10s，在0.6～1.2V电位范围内，采用差分脉冲伏安法进行循环扫描，记录峰电位和峰电流。每次扫描结束后，将电极置于空白底液中循环扫描至峰消失，用二次蒸馏水冲洗，滤纸吸干后，即可进行下一次测定。

（4）技术指标

采用差分脉冲伏安法绘制工作曲线。在最佳实验条件下，在0.6-1.2V电位范围内，用差分脉冲伏安法对不同浓度的羟苯甲酯标准溶液进行测定。结果表明，羟苯甲酯标准溶液在浓度范围6.0×10^-6-4.0×10^-4mol/L内的对数值与羟苯甲酯氧化峰电流有良好的线性关系，其线性回归方程为i_pa=8.11×10^-6+ 1.54lgc(μmol·L^-1)，相关系数为R=0.9906，检出限为4.0×10^-6mol·L^-1。

用偶氮二甲酰胺修饰电极对2.0×10^-3mol·L^-1羟苯甲酯标准溶液进行测定6次，测得结果RSD为1.6%，表明该电极对羟苯甲酯的测定有较好的重现性，如附图4所示。

附图1为羟苯甲酯分别在裸玻碳电极(1)、 偶氮二甲酰胺修饰电极(2)上时的循环伏安响应图，由图可见：羟苯甲酯在裸玻碳电极上的电流值为:i_pa1=5.39μA。而电极经偶氮二甲酰胺化学修饰后在偶氮二甲酰胺修饰电极上的电流值为：i_pa2 =21.8μA。与裸玻碳电极相比，偶氮二甲酰胺修饰电极上的氧化峰电流明显增大约4倍，这可能是由于偶氮二甲酰胺修饰膜对羟苯甲酯电化学氧化膜具有良好的催化作用。

附图2中，从a到j的浓度分别为:6.0×10^-6，8.0×10^-6，1.0×10^-5，2.0×10^-5，4.0×10^-5，6.0×10^-5，8.0×10^-5，1.0×10^-4，2.0×10^-4，4.0×10^-4mol·L^-1。

用偶氮二甲酰胺修饰电极对2.0×10^-3mol·L^-1羟苯甲酯标准溶液进行测定6次，测得结果RSD为1.6%，表明该电极对羟苯甲酯的测定有较好的重现性，如附图4所示。

附图5和附图6的扫描电镜对比图，证明偶氮二甲酰胺已被修饰到玻碳电极表面。

（5）回收率的测定

利用本发明的方法可对药品、化妆品及食品中羟苯甲酯进行检测，回收率在96%-103%之间。