紫外可見分光光度法評價納米纖維素

前言：

納米纖維素來源于木材或草等植物纖維，其具有良好的可再生性，力學(xué)性能等。為構(gòu)建脫碳社會，全球各國不斷推動納米纖維素的研發(fā)與應(yīng)用。

根據(jù)生產(chǎn)工藝，納米纖維素可分為纖維素納米纖絲（CNF）和纖維素納米晶（CNC）等，作為一種新材料，在廣泛應(yīng)用前，對它的安全性評價是必要的，但目前缺乏評價納米纖維素安全性的統(tǒng)一方法。

日本新能源和產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)組織（NEDO）進(jìn)行了多種納米纖維素評價方法的開發(fā)和評估，本文參考NEDO課題項目“非食用植物源性化學(xué)品的制造工藝技術(shù)的開發(fā)/CNF安全性評價手段的開發(fā)”等案例，采用日立紫外-可見-近紅外分光光度計UH5700測定了纖維素納米晶（CNC）。

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應(yīng)用實例：

實驗樣品為使用TEMPO氧化制備的纖維素納米晶（CNC）和葡萄糖。利用苯酚-硫酸法對樣品進(jìn)行測定1。苯酚-硫酸法的原理是通過對樣品進(jìn)行酸分解，定量分析其分解產(chǎn)物。樣品處理過程如圖所示。

苯酚-硫酸法

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由于待測樣品量較少，因此需要使用微量樣品池，并搭配微量樣品池用擋光板，可以測量340~600 μL左右的微量樣品。

微量樣品池及擋光板

測定結(jié)果如圖1所示，在488 nm處獲得了特征吸收峰，不同濃度的樣品與吸光度的關(guān)系如圖2所示。

圖1 樣品的吸收光譜

圖2 樣品濃度與吸光度的關(guān)系

由結(jié)果可以看出，使用紫外可見分光光度法可以對納米纖維素進(jìn)行定量分析，但測量重現(xiàn)性較低，可能是由于樣品不純，因此，測量過程需要盡可能避免接觸紙巾、紡織布等纖維制品。

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總結(jié)：

苯酚-硫酸法不需要特殊的試劑，操作簡單，使用日立UH5700能夠在488 nm處得到良好的特征峰，能夠?qū)崿F(xiàn)對單一種類納米纖維素的定量分析。

公司介紹：

日立科學(xué)儀器（北京）有限公司是世界500強(qiáng)日立集團(tuán)旗下日立高新技術(shù)有限公司在北京設(shè)立的全資子公司。本公司秉承日立集團(tuán)的使命、價值觀和愿景，始終追尋“簡化客戶的高科技工藝”的企業(yè)理念,通過與客戶的協(xié)同創(chuàng)新，積極為教育、科研、工業(yè)等領(lǐng)域的客戶需求提供專業(yè)和優(yōu)質(zhì)的解決方案。

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我們的主要產(chǎn)品包括：各類電子顯微鏡、原子力顯微鏡等表面科學(xué)儀器和前處理設(shè)備，以及各類色譜、光譜、電化學(xué)等分析儀器。為了更好地服務(wù)于中國廣大的日立客戶，公司目前在北京、上海、廣州、西安、成都、武漢、沈陽等十幾個主要城市設(shè)立有分公司、辦事處或聯(lián)絡(luò)處等分支機(jī)構(gòu)，直接為客戶提供快速便捷的、專業(yè)優(yōu)質(zhì)的各類相關(guān)技術(shù)咨詢、應(yīng)用支持和售后技術(shù)服務(wù)，從而協(xié)助我們的客戶實現(xiàn)其目標(biāo)，共創(chuàng)美好未來。