一、實驗目的
1、學習紫外分光光度法測定蛋白質(zhì)含量的原理；
2、掌握紫外分光光度法測定蛋白質(zhì)含量的實驗技術(shù)；
3、掌握UV-1700PC紫外-可見分光光度計的使用方法并了解此儀器的主要構(gòu)造。
二、實驗原理
紫外-可見吸收光譜法又稱紫外-可見分光光度法,它是研究分子吸收190nm～750nm波長范圍內(nèi)的吸收光譜，是以溶液中物質(zhì)分子對光的選擇性吸收為基礎(chǔ)而建立起來的一類分析方法。紫外-可見吸收光譜的產(chǎn)生是由于分子的外層價電子躍遷的結(jié)果，其吸收光譜為分子光譜，是帶光譜。
進行定性:利用紫外-可見吸收光譜法進行定性分析一般采用光譜比較法。即將未知純化合物的吸收光譜特征，如吸收峰的數(shù)目、位置、相對強度以及吸收峰的形狀與已知純化合物的吸收光譜進行比較。
定量分析:紫外-可見吸收光譜法進行定量分析的依據(jù)是朗伯-比爾定律：A=lgI0/I=εbc，當入射光波長λ及光程b一定時，在一定濃度范圍內(nèi)，有色物質(zhì)的吸光度A與該物質(zhì)的濃度c成正比，即物質(zhì)在一定波長處的吸光度與它的濃度成線形關(guān)系。因此，通過測定溶液對一定波長入射光的吸光度，就可求出溶液中物質(zhì)濃度和含量。由于最大吸收波長λmax處的摩爾吸收系數(shù)最大，通常都是測量λmax的吸光度，以獲得最大靈敏度。
光度分析時，分別將空白溶液和待測溶液裝入厚度為b的兩個吸收池中，讓一束一定波長的平行單色光非別照射空白和待測溶液，以通過空白溶液的透光強度為I0，通過待測溶液的透光強度為I，根據(jù)上式，由儀器直接給出I0與I之比的對數(shù)值即吸光度。
紫外-可見分光光度計:紫外-可見吸收光譜法所采用的儀器稱為分光光度計，它的主要部件有五個部分組成，即：光源;單色器;吸收池;檢測器;信號顯示器。
由光源發(fā)出的復合光經(jīng)過單色器分光后即可獲得任一所需波長的平行單色光,該單色光通過樣品池靜樣品溶液吸收后，通過光照到光電管或光電倍增管等檢測器上產(chǎn)生光電流，產(chǎn)生的光電流由信號顯示器直接讀出吸光度A?？梢姽鈪^(qū)采用鎢燈光源、玻璃吸收池；紫外光區(qū)采用氘燈光源、石英吸收池。
本實驗采用紫外分光光度法測定蛋白質(zhì)含量的實驗原理：
（1）蛋白質(zhì)可作定量分析的原因：蛋白質(zhì)中酪an酸和色an酸殘基的苯環(huán)含有共軛雙鍵，所以蛋白質(zhì)溶液在275 280nm具有一個吸收紫外吸收高峰。在一定濃度范圍內(nèi)，蛋白質(zhì)溶液在最大吸收波長處的吸光度與其濃度成正比，服從朗伯-比耳定律，因此可作定量分析。該法測定蛋白質(zhì)的濃度范圍為0.1—1.0mg/mL。
（2）此種方法測量的準確度差一點的原因：由于不同蛋白質(zhì)中酪an酸和色an酸的含量不同，所處的微環(huán)境也不同，所以不同蛋白質(zhì)溶液在280nm的光吸收職也不同。據(jù)初步統(tǒng)計，濃度為1.0 mg/mL的1800種蛋白質(zhì)及蛋白質(zhì)亞基在280nm的吸光度在0.3—3.0之間，平均值為1.25+/-0.51。所以此種方法測量的準確度差一點。
（3）有嘌呤、嘧啶等核酸類干擾時的經(jīng)驗公式：若樣品中含有嘌呤、嘧啶等核酸類吸收紫外光的物質(zhì)，在280nm處來測量蛋白質(zhì)含量時，會有較大的干擾。核酸在260nm處的光吸收比280nm更強，但蛋白質(zhì)卻恰恰相反，因此可利用280nm及260nm的吸收差來計算蛋白質(zhì)的含量。常用下列經(jīng)驗公式計算：
蛋白質(zhì)濃度（mg/mL）=1.45A280-0.74A260(A280和A260分別為蛋白質(zhì)溶液在280nm和260nm處測得的吸光度值)
還可以通過下述經(jīng)驗公式直接計算出溶液中的蛋白質(zhì)的含量：蛋白質(zhì)濃度（mg/mL）=F*A280*D*1/d
其中A280為蛋白質(zhì)溶液在280nm處測得的吸光度值；d為石英比色皿的厚度（cm）；D為溶液的稀釋倍數(shù)；F為校正因子
（4）稀溶液中蛋白質(zhì)濃度測定的經(jīng)驗公式：蛋白質(zhì)的肽鍵在200—250nm有強的紫外吸收。其光吸收強度在一定范圍與濃度成正比，其波長越短，光吸收越強。若選用215nm可減少干擾及光散射，用215nm和225nm光吸收差值與單一波長測定相比，可減少非蛋白質(zhì)成分引起的誤差，因此，對稀溶液中蛋白質(zhì)濃度測定，可選用215nm和225nm光吸收差法。常用下列經(jīng)驗公式：
蛋白質(zhì)濃度（mg/mL）=0.144（A215-A225）
（A215和A225分別為蛋白質(zhì)溶液在215nm和225nm處測得的吸光度值）
三、儀器與試劑
儀器：UV-1700PC紫外-可見分光光度計，比色管（10ml的5個），吸量管。
試劑：標準蛋白質(zhì)溶液：3.00 mg/mL溶液、0.9%NaCl溶液，待測蛋白質(zhì)溶液。
四、實驗步驟
<一>準備工作
1．啟動計算機，打開主機電源開關(guān)，啟動工作站并初始化儀器。
2.在工作界面上選擇測量項目（光譜掃描，光度測量），本實驗選擇光度測量，設(shè)置測量條件（測量波長等）。
3.將空白放入測量池中，點擊START掃描空白，點擊ZERO校零。
4.標準曲線的制作。
<二>測量工作
1.吸收曲線的繪制:用吸量管吸取2mL3.00mg/mL標準蛋白質(zhì)溶液于10mL比色管中，用0.9%NaCl溶液稀釋至刻度，搖勻。用25px石英比色皿，以0.9%NaCl溶液為參比，在190 nm～400nm區(qū)間，測量吸光度。
2.標準曲線的制作：用吸量管分別吸取1.0、1.5、2.0、2.5、3.0mL 3.00 mg.mL-1標準蛋白質(zhì)溶液于5只10 mL比色管中，用0.9%NaCl溶液稀釋至刻度，搖勻。用1 cm石英比色皿，以0.9%NaCl溶液為參比，在280 nm處分別測定各標準溶液的吸光度A278記錄所得讀數(shù)。
3.樣品測定：取適量濃度的待測蛋白質(zhì)溶液3 mL，用0.9%NaCl溶液稀釋至刻度，搖勻，按上述方法測定278nm處的吸光度。平行測定三份。
五、數(shù)據(jù)處理：
1.以波長為橫坐標，吸光度為縱坐標，繪制吸收曲線，找出最大吸收波長。由吸收曲線可得最大吸收波長λmax=278nm
2.以標準蛋白質(zhì)溶液濃度為橫坐標，吸光度為縱坐標繪制標準曲線。
平均濃度=0.641088 mg/mL
SD=0.009434
RSD=1.4715%
當置信度為P=95%時,f=2,t0.95,2=4.3
在誤差允許的范圍內(nèi)，蛋白質(zhì)的含量為0.641088mg/mL
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