尿糖试纸的新用途

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  我是个淘气的男孩,新奇的东西都是我的研究对象。一天,见患糖尿病的外公拿一张小纸片,在尿里一蘸,纸片前端的天蓝色部分立刻就变成黄褐色。如此神奇,我也来试试吧!我偷偷拿了一张在自己的尿里蘸,却怎么也不变色?神了!这里隐藏着什么奥秘呢?我决定一探究竟。
  科学课上,老师做过pH试纸在酸碱溶液中会变不同颜色的实验。那尿糖试纸在糖水中会变色吗?我在雪碧、果汁、糖梨水等常喝的饮料中试验,试纸都不变色,拿蜂蜜水做实验,发现试纸变成了棕黄色,我很兴奋。
  请教医生后,我弄懂了尿糖试纸的变色原理:原来,小小的试纸中含有两种酶,一种是葡萄糖氧化酶,它只对尿中的葡萄糖起作用,将尿中的葡萄糖氧化为葡萄糖酸,并释放出双氧水。另外的一种酶叫过氧化物酶,能将双氧水分解为水和氧,并与另外两种试剂产生红色。常喝的饮料中大都含有蔗糖、果糖等,不含葡萄糖,不能使试纸变色,而蜂蜜通常含有葡萄糖,所以试纸变了颜色。
  不久,我在网上看到:不法商贩在水发食品和面食制品等的生产中违禁浸泡双氧水,以增白美化产品的外观。他们把发霉水产干品浸泡双氧水处理漂白,将病死鸡、鸭或猪的变质肉浸泡高浓度双氧水漂白,再添加人工色素或亚硝酸盐着色出售。看着那些图片,我想:用什么办法能快速看出食品是否被漂白了呢?我猛然想起尿糖试纸,有个环节能检测出双氧水,做个实验试试。
  首先,要确定双氧水到底能不能使尿糖试纸变色。我请妈妈从药店买来双氧水,我将试纸条往里一放,试纸立刻就变成了深棕色,远远超过了比色板的范围,这说明尿糖试纸能检测出双氧水。
  其次,我要试双氧水是不是有漂白作用。我去市场买来牛百叶、鱿鱼、鸡爪子等产品,用水洗净,分成几份,分别用不同浓度的双氧水浸泡10~30分钟,与未经处理的食品进行比较,观察漂白效果。在放置24小时、48小时后,我分别用尿糖试纸进行检测,尿糖试纸显示棕黄色、浅棕色,说明仍然可以检测出残留在上面的双氧水。
  然而新的问题产生了:双氧水在空气中不稳定易分解,尿糖试纸能测出双氧水的最低值是多少呢?我来到学校,请科学老师帮忙配置一系列低浓度的双氧水,1%,0.1%,0.01%,0.002%,从试纸的颜色看出,随着双氧水浓度的降低,尿糖试纸分别显示深棕色、棕黄色、浅棕色、黄绿色,且所需显色时间越来越长,从试验结果我得出尿糖试纸可以检测最低的双氧水浓度。
  2011年8月,我带着创新成果,参加了全国青少年科技创新大赛。展示中,公众对我的项目表现出浓厚的兴趣,评委对我的项目也给予了高度评价。通过对外省市项目的观摩、同学间的相互切磋,我认识到,生活中处处都能创新,只有用心去观察思考,锲而不舍地去努力学习,才能有所发现。我开阔了眼界,增长了知识,特别是大赛评委渊博的知识、严谨的科学态度,给我留下了深刻的印象,使我懂得搞科学创新不能凭借一时的兴趣,而需要大量深入的实验,以数据为依据进行广泛的论证,才能经得起推敲。
  (作者:天津市实验小学学生,本项目获第26届全国青少年科技创新大赛二等奖; 指导教师:王万江)
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