Published February 15, 2021
| Version v1
Publication
Open
Determination of Sudan I and II in Food by High-Performance Liquid Chromatography after Simultaneous Adsorption on Nanosilica
- 1. Hanoi National University of Education
- 2. Tay Bac University
Description
Analytical techniques for analyte quantification are often complex, time-consuming, and costly. Further, samples must be carefully prepared to make them suitable for each analytical technique, thus increasing complexity and cost and often requiring toxic solvents. In this paper, we propose a simple and quick method for the pre-concentration of analytes using a nonporous adsorbent: nanosilica, which is prepared from rice husks, an ecofriendly waste material. Subsequently, analysis using high-performance liquid chromatography with a photodiode array detector was used for accurate analyte quantification. To test our method, Sudan I and II dyes were selected because these are potential carcinogens that are often used to adulterate foods because of their bright colors. Although nanosilica has been used as an adsorbent before, the adsorption of hydrophobic organic dyes has not been investigated to date. Thus, the optimal conditions for dye adsorption on nanosilica were systematically studied and found to be 1 mM KCl, pH 3.0, and an adsorption time of 120 min, and the maximum adsorption capacities of the nanosilica for Sudan I and II were 0.619 and 0.699 mg·g−1, respectively. The adsorption of the dyes on the nanosilica is discussed in detail with respect to the surface area, functional groups, zeta potential, and adsorption isotherms. Under optimal conditions, the extraction efficiencies of Sudan I and Sudan II reached 98.3% and 92.8%, respectively, and the proposed method was applied for the analysis of several foods and achieved high recoveries (80–100%).
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
غالبًا ما تكون التقنيات التحليلية للتحليل الكمي معقدة ومستهلكة للوقت ومكلفة. علاوة على ذلك، يجب إعداد العينات بعناية لجعلها مناسبة لكل تقنية تحليلية، وبالتالي زيادة التعقيد والتكلفة وغالبًا ما تتطلب مذيبات سامة. في هذه الورقة، نقترح طريقة بسيطة وسريعة للتركيز المسبق للتحليلات باستخدام مادة ماصة غير مسامية: السيليكا النانوية، التي يتم تحضيرها من قشور الأرز، وهي مادة نفايات صديقة للبيئة. في وقت لاحق، تم استخدام التحليل باستخدام كروماتوغرافيا سائلة عالية الأداء مع كاشف مصفوفة الصمام الثنائي الضوئي للتحليل الكمي الدقيق. لاختبار طريقتنا، تم اختيار أصباغ السودان 1 و 2 لأن هذه مواد مسرطنة محتملة تستخدم غالبًا لغش الأطعمة بسبب ألوانها الزاهية. على الرغم من استخدام السيليكا النانوية كمادة ماصة من قبل، إلا أنه لم يتم التحقيق في امتزاز الأصباغ العضوية غير الآلفة للماء حتى الآن. وبالتالي، تمت دراسة الظروف المثلى لامتزاز الصبغة على السيليكا النانوية بشكل منهجي ووجد أنها 1 مللي مولار من كلوريد الكالسيوم، ودرجة الحموضة 3.0، وزمن الامتزاز 120 دقيقة، وكانت قدرات الامتزاز القصوى للسيليكا النانوية للسودان الأول والثاني 0.619 و 0.699 ملليجرام·جم−1، على التوالي. تتم مناقشة امتزاز الأصباغ على السيليكا النانوية بالتفصيل فيما يتعلق بمساحة السطح والمجموعات الوظيفية وجهد زيتا والامتزاز المتساوي الحرارة. في ظل الظروف المثلى، وصلت كفاءات الاستخراج في السودان الأول والسودان الثاني إلى 98.3 ٪ و 92.8 ٪ على التوالي، وتم تطبيق الطريقة المقترحة لتحليل العديد من الأطعمة وحققت تعافيًا مرتفعًا (80-100 ٪).Translated Description (French)
Les techniques analytiques de quantification des analytes sont souvent complexes, longues et coûteuses. En outre, les échantillons doivent être soigneusement préparés pour les rendre adaptés à chaque technique d'analyse, augmentant ainsi la complexité et le coût et nécessitant souvent des solvants toxiques. Dans cet article, nous proposons une méthode simple et rapide pour la pré-concentration des analytes à l'aide d'un adsorbant non poreux : la nanosilice, qui est préparée à partir de balles de riz, un déchet écologique. Par la suite, l'analyse par chromatographie liquide haute performance avec un détecteur à réseau de photodiodes a été utilisée pour une quantification précise de l'analyte. Pour tester notre méthode, les colorants Sudan I et II ont été sélectionnés car ce sont des cancérogènes potentiels qui sont souvent utilisés pour adultérer les aliments en raison de leurs couleurs vives. Bien que la nanosilice ait déjà été utilisée comme adsorbant, l'adsorption de colorants organiques hydrophobes n'a pas été étudiée à ce jour. Ainsi, les conditions optimales pour l'adsorption de colorant sur la nanosilice ont été systématiquement étudiées et trouvées à 1 mM KCl, pH 3,0 et un temps d'adsorption de 120 min, et les capacités d'adsorption maximales de la nanosilice pour le Soudan I et II étaient de 0,619 et 0,699 mg·g−1, respectivement. L'adsorption des colorants sur la nanosilice est discutée en détail en ce qui concerne la surface, les groupes fonctionnels, le potentiel zêta et les isothermes d'adsorption. Dans des conditions optimales, les rendements d'extraction du Soudan I et du Soudan II ont atteint 98,3 % et 92,8 %, respectivement, et la méthode proposée a été appliquée pour l'analyse de plusieurs aliments et a atteint des taux de récupération élevés (80-100 %).Translated Description (Spanish)
Las técnicas analíticas para la cuantificación de analitos a menudo son complejas, lentas y costosas. Además, las muestras deben prepararse cuidadosamente para que sean adecuadas para cada técnica analítica, lo que aumenta la complejidad y el costo y, a menudo, requiere disolventes tóxicos. En este artículo, proponemos un método simple y rápido para la preconcentración de analitos utilizando un adsorbente no poroso: nanosílice, que se prepara a partir de cáscaras de arroz, un material de desecho ecológico. Posteriormente, se utilizó el análisis utilizando cromatografía líquida de alto rendimiento con un detector de matriz de fotodiodos para la cuantificación precisa del analito. Para probar nuestro método, se seleccionaron los colorantes Sudan I y II porque son carcinógenos potenciales que a menudo se utilizan para adulterar los alimentos debido a sus colores brillantes. Aunque la nanosílice se ha utilizado como adsorbente anteriormente, la adsorción de colorantes orgánicos hidrófobos no se ha investigado hasta la fecha. Por lo tanto, las condiciones óptimas para la adsorción de colorante en nanosílice se estudiaron sistemáticamente y se encontró que eran KCl 1 mM, pH 3.0 y un tiempo de adsorción de 120 min, y las capacidades de adsorción máximas de la nanosílice para Sudán I y II fueron 0.619 y 0.699 mg·g−1, respectivamente. La adsorción de los colorantes en la nanosílice se discute en detalle con respecto al área de superficie, los grupos funcionales, el potencial zeta y las isotermas de adsorción. En condiciones óptimas, las eficiencias de extracción de Sudán I y Sudán II alcanzaron 98.3% y 92.8%, respectivamente, y el método propuesto se aplicó para el análisis de varios alimentos y logró altas recuperaciones (80–100%).Files
6664463.pdf.pdf
Files
(15.8 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:0d95d10ae1487f5db5d03405d8ef8d66
|
15.8 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تحديد السودان الأول والثاني في الغذاء عن طريق الكروماتوغرافيا السائلة عالية الأداء بعد الامتزاز المتزامن على السيليكا النانوية
- Translated title (French)
- Détermination du Soudan I et II dans les aliments par chromatographie liquide haute performance après adsorption simultanée sur nanosilice
- Translated title (Spanish)
- Determinación de Sudán I y II en alimentos mediante cromatografía líquida de alto rendimiento después de la adsorción simultánea en nanosílice
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3130377772
- DOI
- 10.1155/2021/6664463
References
- https://openalex.org/W1965755507
- https://openalex.org/W1970103978
- https://openalex.org/W1975928169
- https://openalex.org/W1977023881
- https://openalex.org/W1980320294
- https://openalex.org/W1998726706
- https://openalex.org/W2011423579
- https://openalex.org/W2015489809
- https://openalex.org/W2027354001
- https://openalex.org/W2027624111
- https://openalex.org/W2037274003
- https://openalex.org/W2037564481
- https://openalex.org/W2044697875
- https://openalex.org/W2057779487
- https://openalex.org/W2076007795
- https://openalex.org/W2077135224
- https://openalex.org/W2085962882
- https://openalex.org/W2103582324
- https://openalex.org/W2126581961
- https://openalex.org/W2150241065
- https://openalex.org/W2151424308
- https://openalex.org/W2576772912
- https://openalex.org/W2594760394
- https://openalex.org/W2597317722
- https://openalex.org/W2605375872
- https://openalex.org/W2789924562
- https://openalex.org/W2807234923
- https://openalex.org/W2898452515
- https://openalex.org/W2942072557
- https://openalex.org/W2982051785
- https://openalex.org/W2998379266
- https://openalex.org/W3001413996
- https://openalex.org/W3007932799