技術文章
TECHNICAL ARTICLES時代變得很快。快節奏的生活,工作壓力大,經常熬夜加班,這就是我們(men) 年輕一代的生活寫(xie) 照。沒辦法,誰讓我們(men) 生活在這個(ge) 年代,家裏沒礦,不打拚就要掉隊。貌似從(cong) 學生時代起,咖啡就開始陪伴著我們(men) 準備考試,寫(xie) 論文,如今幾乎要從(cong) 早上就要靠咖啡提提神才能進入工作狀態。不過清咖,作為(wei) 普通青年都會(hui) 覺得太苦(文藝青年,請略過)。
我們(men) 總是要給咖啡加點“甜”,於(yu) 是就有了各種各樣的速溶咖啡和“糖包”。然而,作為(wei) ”過勞肥“的我們(men) 也是偶爾要注重下健康的。速溶咖啡實在是太甜,還是自己配個(ge) 比例好,沒有卡路裏。不過盡管糖包上標注了成分,您想不想自己來鑒定下成分?您想不想快速知道,我們(men) 喝的東(dong) 西是什麽(me) 結構,偽(wei) 裝成科學家,來提升你的B格麽(me) ?
首先提升B格的第1步,您得知道“糖”是一種晶體(ti) ,鑒定晶體(ti) 可靠的方法是X射線衍射。第二步您需要有台D8VENTURE/QUEST 單晶衍射儀(yi) ,然後我們(men) 隻需要幾分鍾就可以鑒定析出“糖包”裏顆粒是不是真的糖,以及是什麽(me) 糖了。
實驗準備
樣品1:常見的太糖包標注配料:白砂糖
樣品2:一種聲稱不含卡路裏的糖包 Truvia 標注配料:赤蘚糖醇(Erythritol)和甜菊糖 (Rebiana)
▲圖1,糖包
這些糖包裏有什麽(me) ?
拆開兩(liang) 個(ge) 糖包,在顯微鏡下分別選取若幹沒有明顯孿晶的晶體(ti) ,安裝在常用的loop環上。
使用儀(yi) 器和方法
儀(yi) 器:D8VENTURE Iμs3.0 Cu靶PHOTON II 探測器。
方法:每個(ge) 晶體(ti) 使用FastScan,1s/°的曝光時間,采集180°的數據,總時間為(wei) 3min。PHOTON IICPAD探測器的麵積是常規CCD探測器的4倍,足以在單張衍射圖上覆蓋>105°的2θ角數據,分辨率可高達1 Å 。這些數據不僅(jin) 可以評估晶體(ti) ,而且*足以解析出晶體(ti) 結構。
▲圖2,D8 VENTURE/QUEST隻需要3min就可以鑒定糖包中的晶體(ti)
APEX3自動化數據分析
APEX3軟件裏有自動化的晶體(ti) 質量檢查程序,包括數據收集,指標化,Bravais確定,晶胞優(you) 化,以CSD數據庫檢索,都可以一鍵完成。在檢查完數據質量後,XPRESSO可以全自動的對FastScan采集的數據進行數據還原和結構解析。
鑒定結果
太古糖包鑒定結果:
CSD數據庫中,可以檢索到多個(ge) 結果,結構和晶胞參數都表明太古咖啡糖為(wei) 純正的蔗糖,單斜晶係,P21空間群。
Truvia糖包的鑒定結果:
Truvia糖包中,並沒有真的糖。測試的所有晶體(ti) 均為(wei) 簡單分子的甜味劑赤蘚糖醇,四方晶係,I41/a空間群。在測定的晶體(ti) 中,沒有發現另一種甜味劑甜菊糖的晶體(ti) 。
總結
雖然是用了Cu靶,D8 VENTUREIμS3.0 PHOTON II 依然可以在幾分鍾內(nei) 快速鑒定出糖包晶體(ti) 的結構。當然您也可以鑒定您身邊的任何晶體(ti) ,給生活加點樂(le) 趣。比如在喝咖啡的時候,跟朋友聊些不一樣的內(nei) 容:“這是個(ge) 四方晶係的代糖”。
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