FZ/T 50049—2020 化学纤维氨基酸含量试验方法

FZ/T50049—2020 化学纤维 氨基酸含量试验方法 前言 本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。本标准由中国纺织工业联合会提出。本标准由上海市纺织工业技术监督所归口。 本标准起草单位：广州纤维产品检测研究院、上海市纺织工业技术监督所、安徽宏祥丝绸织造有限公司、安徽省产品质量监督检验研究院、桐昆集团股份有限公司、上海纺织集团检测标准有限公司。 本标准主要起草人：谢剑飞、胡剑灿、丁振华、周祯德、秦祥宏、刘艳丽、徐燕。 1 范围 本标准规定了用氨基酸自动分析仪测定化学纤维中氨基酸的方法。 本标准适用于化学纤维中的天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、赖氨酸和精氨酸17种氨基酸的测定。 2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 6503—2017 化学纤维回潮率试验方法 GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 3 原理 化学纤维中的蛋白质经盐酸水解成为游离氨基酸，经氨基酸分析仪的离子交换分离柱分离后，与茚三酮溶液产生衍生颜色反应，再通过比色测定氨基酸含量，外标法定量。 4 试剂和材料 4.1 试剂 4.1.1 浓盐酸，优级纯。 4.1.2 水，符合GB/T 6682中规定的一级水。 4.1.3 柠檬酸钠 (Na₃C₆H₅O₇·2H₂O)，优级纯。 4.1.4 氢氧化钠 (NaOH)，优级纯。 4.1.5 氯化钠 (NaCl)，优级纯。 4.1.6 氢氧化锂 (LiOH·H₂O)，优级纯。 4.1.7 冰乙酸 (CH₃COOH)，优级纯。 4.1.8 二甲基亚砜 (DMSO)，优级纯。 4.2 试剂配制 4.2.1 6 mol/L盐酸：浓盐酸与水以1：1（体积比）混合。 4.2.2 0.02 mol/L盐酸：将浓盐酸用水稀释600倍，置于0℃~4℃冰箱中保存。 4.2.3 pH 2.2的柠檬酸钠缓冲液：称取19.6g柠檬酸钠和16.5mL浓盐酸加水稀释到1000mL，用浓盐酸或500g/L的氢氧化钠溶液调节pH至2.2。 4.2.4 pH 3.3的柠檬酸钠缓冲液：称取19.6g柠檬酸钠和12mL浓盐酸加水稀释到1000mL，用浓盐酸或500g/L的氢氧化钠溶液调pH至3.3。 4.2.5 pH 4.0的柠檬酸钠缓冲液：称取19.6g柠檬酸钠和9mL浓盐酸加水稀释到1000mL，用浓盐酸或500g/L的氢氧化钠溶液调pH至4.0。 4.2.6 pH 6.4的柠檬酸钠缓冲液：称取19.6g柠檬酸钠和46.8g氯化钠（优级纯）加水稀释到1000mL，用浓盐酸或500g/L的氢氧化钠溶液调pH至6.4。 4.2.7 pH 5.2的乙酸锂溶液：称取氢氧化锂 168g，加入冰乙酸 279mL，加水稀释到1000mL，用浓盐酸或500g/L的氢氧化钠溶液调pH至5.2。 4.2.8 茚三酮溶液：取150mL二甲基亚砜和乙酸锂溶液50mL，加入4g水合茚三酮和0.12g还原茚三酮，搅拌至完全溶解。 4.3 混合氨基酸标准溶液 含天冬氨酸、苏氨酸、丝氨酸、谷氨酸、脯氨酸、甘氨酸、丙氨酸、胱氨酸、缬氨酸、蛋氨酸、异亮氨酸、亮氨酸、酪氨酸、苯丙氨酸、组氨酸、赖氨酸和精氨酸17种氨基酸，各组分浓度为2.50μmol/mL。17种氨基酸的摩尔质量见表1。 表1 17种氨基酸的摩尔质量表 序号 | 中文名称 | 英文缩写 | 摩尔质量 (g/mol) 1 | 天冬氨酸 | Asp | 133.1 2 | 苏氨酸 | Thr | 119.1 3 | 丝氨酸 | Ser | 105.1 4 | 谷氨酸 | Glu | 147.1 5 | 脯氨酸 | Pro | 115.1 6 | 甘氨酸 | Gly | 75.1 7 | 丙氨酸 | Ala | 89.1 8 | 胱氨酸 | Cys | 240.3 9 | 缬氨酸 | Val | 117.2 10 | 蛋氨酸 | Met | 149.2 11 | 异亮氨酸 | Ile | 131.2 12 | 亮氨酸 | Leu | 131.2 13 | 酪氨酸 | Tyr | 181.2 14 | 苯丙氨酸 | Phe | 165.2 15 | 组氨酸 | His | 155.2 16 | 赖氨酸 | Lys | 146.2 17 | 精氨酸 | Arg | 174.2 4.4 高纯氮气：纯度99.99%。 4.5 冷冻剂：水和冰以1：3混合。 5 仪器与设备 5.1 恒温干燥箱或其他干燥设备。 5.2 分析天平：分度值≤0.1mg。 5.3 水解管：耐压螺盖玻璃管或硬质玻璃管，体积20mL～30mL。用去离子水冲洗干净并烘干。 5.4 氨基酸自动分析仪：三酮柱后衍生离子交换色谱仪。 5.5 水相滤膜：孔径0.22μm。 6 样品及前处理 6.1 取样 6.1.1 取样品（50±1）g和（1.0±0.1）g各两份，共4个样品。 6.1.2 将两份（50±1）g的样品按GB/T 6503—2017中的烘干法测试含水率。 6.1.3 两份（1.0±0.1）g的样品分别剪为长度不大于0.5cm的短纤维并称取0.5g，精确到0.1mg。将称好的试样置于水解管底部。如果已知待测试样中蛋白质组分的含量大于10%，将取样量调整为0.1g，精确到0.1mg。 6.2 水解 向水解管内添加6 mol/L的盐酸溶液15.0mL，再将其放入冷冻剂中，冷冻3min~5min，然后向管内充入高纯氮气约2min后迅速盖上瓶盖密封，再将水解管置于（110±1）℃的恒温干燥箱内，水解22h后取出冷却至室温。 6.3 去酸 打开水解管，将水解液过滤并转移至50mL容量瓶内，用水多次冲洗水解管并以此洗液冲洗滤纸上的固体残留物，合并洗液并定容，混匀。用移液管移取1.0mL滤液于5mL烧杯内，置于50℃恒温干燥箱内干燥，残留物用1.0mL～2.0mL水溶解，再干燥，反复进行两次，最后完全蒸干。 6.4 溶解 用移液管取0.02 mol/L的盐酸溶液1.0mL于烧杯内，充分溶解6.3中所得残留物，充分溶解后用0.22μm孔径的水相滤膜过滤，供仪器测定用。 7 测定 准确吸取0.2mL混合氨基酸标准液，用0.02 mol/L盐酸溶液稀释到5mL，此标准稀释液浓度为100.0nmol/mL (2.0nmol/20μL)，作为上机测定用的氨基酸标准液，用氨基酸自动分析仪测定试样提取液中氨基酸种类和含量，外标法定量。 8 结果计算 样品测定液中氨基酸的含量按公式(1)计算： Xci = (As / Ac) * c 式中： Xci — 试样提取液中氨基酸i的含量，单位为纳摩尔每20微升（nmol/20μL）； c — 上机测定用氨基酸标准液中氨基酸i的含量，单位为纳摩尔每20微升（nmol/20μL）； A_s — 试样提取液中氨基酸i的峰面积； A_c — 上机测定用氨基酸标准液中氨基酸i的峰面积。 试样中各氨基酸的含量按公式(2)计算： Xcx = Xci * F * V * M * (1 - W) * 106 / (20 * m * 100) 式中： Xcx — 试样中氨基酸i的含量，单位为毫克每100克（mg/100g）； Xci — 试样提取液中氨基酸i的含量，单位为纳摩尔每20微升（nmol/20μL）； F — 将试样提取液中氨基酸含量由纳摩尔每20微升(nmol/20μL)折算成纳摩尔每微升(nmol/μL)的系数，无量纲； V — 试样稀释倍数，无量纲； M — 试样水解后定容体积，单位为毫升（mL）； M — 第i种氨基酸的摩尔质量，单位为纳克每纳摩尔（ng/nmol）； m — 试样质量，单位为克（g）； W — 试样的含水率，无量纲。 计算结果可表示为每100g样品中某个氨基酸的含量，也可表示为各氨基酸的总含量。计算结果以两个平行样品测试结果的平均值表示，修约至一位小数。 9 精密度 在重复性条件下，两次试验的差值不超过算术平均值的12%，超过算术平均值的12%的情况不超过5%。 10 试验报告 试验报告应包括以下内容： a）样品的名称、规格； b）所使用的标准（包括发布年号）； c）测试结果； d）经协商后对试验步骤的修改提示及其他与本标准不一致的部分； e）观察到的异常现象； f）试验人员和日期。