年月苏丹在不同溶剂中的紫外可见光谱研究

年月苏丹在不同溶剂中的紫外可见光谱研究

第!"卷!

第!期!!!!!!!!!!!!光谱学与光谱分析#$%&!"!'$&!!((

@!L +@!S !))"年!月!!!!!!!!!!!!-(./01$2/$(3456-(./014%754%32829.:1;413

!!))"!苏丹&在不同溶剂中的紫外"

可见光谱研究杨胜科 张金平 徐永花 邓晓铌

长安大学环境科学与工程学院!陕西西安!",))L M

摘!要!研究了苏丹&在不同溶剂中的紫外+可见吸收光谱!探讨了极性'非极性及混合溶剂对苏丹&的紫外+可见光谱的影响"结果表明!苏丹&的主要吸收峰位于!))"!

@)5=!@M )"@R )5=及M *)"L ,)5=区间"在!))"!@)5=的中紫外区!苏丹&在极性溶剂中呈双峰吸收!非极性溶剂中随苏丹&浓度增加吸收峰由双峰变为单峰!混合溶剂中吸收双峰消失!红移至@,)5=处!呈单峰状"苏丹&在环己烷'石油醚'甲

醇'乙腈和香蕉水这L 种溶剂中的摩尔吸光系数#%

$均在,)M 数量级"关键词!苏丹&%溶剂%紫外+

可见吸收光谱%摩尔吸光系数中图分类号 N R L "&@!!文献标识码

7!!!文章编号 ,)))+)L *@ !))" )!+)@!L +)M !收稿日期

!))L +,!+,! 修订日期 !))R +)@+!S !基金项目 国家自然科学基金项目#

M )M "!,@,$资助!作者简介 杨胜科!,*R !年生!长安大学环境科学与工程学院教授!!!.+=48%&32[,,)!

,!R F /$=引!言

!!偶氮染料是合成染料中品种数量最多的一类!它具有相

当广泛的应用(,)"作为亲脂性偶氮染料!苏丹系列#*!+!&!,$

染色剂中都含有-偶氮苯."尽管含有偶氮苯的染料大部分无毒!但当-偶氮苯.降解产生-苯胺.!就成为一种中等毒性的致癌物!所以不允许用作食品添加剂"然而某些不法商人将其用于辣椒产品中!以增加其颜色红泽"欧盟在从印度进口的辣椒产品及相关制品中已经检测到苏丹红*%!))L 年!月!,日英国食品标准管理局宣布回收非法致癌工

业原料苏丹*污染的M ,*种食品%!))L 年上半年!我国媒体多次报道食品被苏丹红污染的事件"加强对食品中苏丹红染料监测迫在眉睫!目前对苏丹红的测定多采用色谱+

质谱法(!!@)!国家标准委于!))L 年@月!*日虽已批准发布了食

品中苏丹红染料的高效液相色谱检测方法!但该方法难以推广普及"基于紫外+

可见光谱技术已广泛用于化学反应动力学及染料结构的表征(M +")!本文应用紫外+

可见吸收光谱研究了苏丹&在不同溶剂中的光谱特征!确定了苏丹&在特定吸收波长的摩尔吸光系数"

,!实验部分

#$#!主要仪器

K #+!M L )紫外+可见光光度计#日本!岛津仪器制作所$"#$(!主要试剂

苏丹&#]R >L 'j']R >M 'j'],)>R #

N >$$!环己烷'甲醇'石油醚'乙腈均为分析纯!香蕉水为工业溶剂"#$<!实验方法

准确称取一定量苏丹&!分别用石油醚'环己烷'甲醇'

乙腈'香蕉水溶解!配制成不同介质)&)M ",b ,)V M =$%,U V ,的苏丹&溶液"

在一系列具塞比色管内!按不同溶剂种类!分取不同浓

度的苏丹&溶液!以对应溶剂为参比!,)==比色皿!在,*)"S ))5=波长范围内扫描吸收光谱!并读取一定波长的吸光度"

!!结果与讨论

!!苏丹&在不同溶剂中的紫外+可见光谱见图,"图L "最大吸收光谱波长值#$=4T $

主要与分子中共轭双键的长度有关!$=4T 随共轭双键数目的增多而增大

(S )"在苏丹&结构中!通过偶氮键而形成大的共轭体系的吸收在可见区!萘环与苯环结构在紫外区(*)"由实验所得谱图!在可见区L ))5=处均

有特征峰%显然在紫外区的!个特征峰分别是!!S5=对应的苯环结构和@L )5=对应的萘环结构"随浓度增大!吸收峰逐步升高"

($#!苏丹 在非极性溶剂中的光谱的行为

选取环己烷'石油醚两种非极性溶剂进行紫外+可见吸收光谱研究"在环己烷溶剂所得谱图#见图,$中!苏丹&浓

度小于)&*b ,)V M =$%,U V ,时!在紫外区出现了!)!!!!S

5=和@L )5=三个吸收峰!可见区出现了L ),5=吸收峰%

年月苏丹在不同溶剂中的紫外可见光谱研究

当苏丹&浓度高于)&*b ,)V M =$%,U V ,时!在!)!5=处吸

收峰消失!!!S5=峰蓝移至!!R5="这可能是由于在环己

烷中当苏丹&浓度较低时!酚羟基产生5+4

)(,))跃迁而在!)!5=形成吸收峰%苏丹&浓度增高时!以酚阴离子形式存

在!羟基所产生5+4)跃迁消失!其对应吸收峰也消失了!苯环所形成的M +带波长向蓝移动!5=

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!!图!为苏丹&在石油醚溶剂中谱图!分别在!!S !@M *!M **5=处出现@个吸收峰"在石油醚中苏丹&以酚阴离子

的形式存在!没有羟基所产生5+4)跃迁!所以在!!S 5=形成单峰

"

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($(!苏丹 在极性溶剂中的光谱的行为

有较大极性的甲醇和乙腈溶剂所得的谱图如图@和图M 所示"甲醇溶剂中苏丹&吸收峰分别在!)@!!!S !@M *!L )L 5=处!乙腈溶剂中苏丹&吸收峰分别在!))!!!"!@M S !L )!5=处!两溶剂中谱图非常相似!每个特征吸收峰系统相差!"

@5="这可能是由于苏丹&在甲醇和乙腈等极性溶剂中!以醌腙异构体存在!羟基及氨基都可产生5+4)跃迁(,))在!))"

!!S5=处形成双峰"因为萘系邻羟基偶氮染料中存在偶氮异构体和醌腙异构体之间的互变现象!在极性溶剂中平衡向有利于腙式异构体方向移动"腙式异构体是典型的给电子*受电子发色体!其中给电子基是氨基!受电子基是羰

基(,,)"

不同极性的溶剂中化合物的紫外光谱的吸收峰的位置'强度'形状常常发生变化是普遍现象!这些变化是由溶质+

溶剂分子之间的相互作用的结果(,!)"由实验所得数据表明!溶

剂极性不同对苏丹&在紫外区的吸收峰位置基本没有影响!对其在可见区吸收峰位置有很小影响!仅为,"

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