專利名稱：釷測(cè)定液及其比色測(cè)定管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種水質(zhì)中微量化學(xué)物質(zhì)的測(cè)定方法及其測(cè)定器具，特別是涉及一種快速測(cè)定水質(zhì)中釷含量的測(cè)定液及其比色測(cè)定管。
二.
背景技術(shù)：
釷Th是一種天然放射性元素。釷在海洋藻類、魚(yú)類中都會(huì)蓄積，釷的蓄積影響哺乳動(dòng)物的骨骼發(fā)育，對(duì)人體的危害很大，既有化學(xué)毒性，又有輻射損傷。一般天然水中含量約為0.03μg/L，海水中含量較低約為0.001μg/L。釷的主要污染來(lái)源于含釷礦山和稀土工業(yè)廢水。
釷的傳統(tǒng)測(cè)試方法為鈾試劑光度法，其操作步驟為1.色層柱的制備(1)稱取2gCl-TBP翠淋樹(shù)脂，裝入已充滿水的凈化柱中，柱底部和上部裝有少量脫脂棉。
(2)用5％碳酸鈉溶液10mL，(1+2)硝酸溶液10mL先分別洗滌色層柱一次，然后用水洗滌至中性。使用前用4mol/L鹽酸10mL洗滌色層柱，再用10mL水、10mL(1+2)硝酸溶液洗滌凈化柱，備用。
2.樣品預(yù)處理(1)取濾液1～20mL置于50mL燒杯中，加入5mL硝酸，在沙浴上蒸干，再加高氯酸2mL，在沙浴上蒸干至冒白煙。取下燒杯，加(1+2)硝酸10mL，稍加熱待固體溶解后，取下燒杯，稍冷，加入50％酒石酸溶液1mL，攪拌均勻后轉(zhuǎn)入已制備好的凈化柱中。
(2)用(1+2)硝酸10mL分三次洗滌燒杯，過(guò)柱，然后用(1+2)硝酸5mL洗滌凈化柱兩次，用1mL水洗凈化柱一次，棄去。(3)用4mol/L鹽酸15mL分三次解吸釷，收集解吸液于25mL容量瓶中，備待測(cè)用。
3.樣品的測(cè)定(1)顯色于上述25mL容量瓶中加入抗壞血酸-尿素溶液1mL，5％草酸溶液1mL，無(wú)水乙醇2mL，0.05％釷試劑2mL，用4mol/L鹽酸稀釋至標(biāo)線，搖勻。
(2)測(cè)量將上述容量瓶靜置10分鐘后，用30mm比色皿，于668nm波長(zhǎng)處，以標(biāo)準(zhǔn)曲線的空白為參比測(cè)量吸光度。
鈾試劑光度法存在的問(wèn)題(1)使用釷標(biāo)準(zhǔn)液和大量的無(wú)機(jī)酸，人為的造成放射性污染和化學(xué)污染。
(2)在測(cè)試中，干擾因素多，需用樹(shù)脂萃淋分離，操作繁瑣，樹(shù)脂再生麻煩，勞動(dòng)強(qiáng)度大，對(duì)操作人員專業(yè)素質(zhì)要求高，測(cè)試成本高。
三.

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的簡(jiǎn)化水中釷含量的測(cè)定步驟，大大縮短測(cè)定時(shí)間，減輕工作人員勞動(dòng)強(qiáng)度，減少環(huán)境污染，制出釷測(cè)定液及其比色測(cè)定管。
本發(fā)明的技術(shù)方案一種釷測(cè)定液，含有0.005％的雙偶氮化合物1～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～50單位體積，混合配制而成，測(cè)定液中各成份濃度的提高或降低，其體積相應(yīng)縮小或增大。
所述的釷測(cè)定液，其中0.005％的雙偶氮化合物1～18單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～50單位體積；或0.005％的雙偶氮化合物18～41單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～50單位體積；或0.005％的雙偶氮化合物41～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～50單位體積。
所述的釷測(cè)定液，其中0.005％的雙偶氮化合物1～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～16單位體積；或0.005％的雙偶氮化合物1～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸16～35單位體積；或0.005％的雙偶氮化合物1～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸35～50單位體積。
一種釷比色測(cè)定管，為真空密封管，含有一端封閉的等截面玻璃管，玻璃管的開(kāi)口處與一端封閉的毛細(xì)管與過(guò)渡段連通，玻璃管中裝有釷測(cè)定液，測(cè)定液在玻璃管中的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比為H1∶H2＝1∶2～20。
玻璃管中的釷測(cè)定液，含有0.005％的雙偶氮化合物1～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～50單位體積，混合配制而成，測(cè)定液中各成份濃度的提高或降低，其體積相應(yīng)縮小或增大。
玻璃管中測(cè)定液的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比為H1∶H2＝1∶9～13。
本發(fā)明的積極有益效果是1.本發(fā)明將檢測(cè)技術(shù)產(chǎn)品化，商品化，將配制好的測(cè)定液封裝于真空玻璃管中，可直接使用。操作時(shí)只需在待測(cè)水樣中折斷測(cè)定管的毛細(xì)管段，使待測(cè)水樣自動(dòng)定量吸入管中與測(cè)定液發(fā)生變色反應(yīng)，顏色穩(wěn)定后同標(biāo)準(zhǔn)色階對(duì)比就可得出比較準(zhǔn)確的釷含量。無(wú)須在每次測(cè)定時(shí)配制標(biāo)準(zhǔn)溶液、試劑，可大大簡(jiǎn)化檢測(cè)步驟，節(jié)省測(cè)定時(shí)間，降低工作量，減輕勞動(dòng)強(qiáng)度，減少環(huán)境污染。
2.本發(fā)明測(cè)定液配方合理，技術(shù)先進(jìn)，性能穩(wěn)定，使用簡(jiǎn)單。預(yù)先采用標(biāo)準(zhǔn)樣液與之反應(yīng)，固定顏色，形成永久色標(biāo)，封裝形成對(duì)比色階，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)，無(wú)需制備其它任何試劑，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠。標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)可由本發(fā)明的標(biāo)準(zhǔn)色階管制作而成，亦可由電腦彩色圖譜，或彩色印刷紙板，或彩色塑料棒，或彩色玻璃制品等其它物理介質(zhì)材料制作而成，使用十分方便。
3.與傳統(tǒng)鈾試劑光度法測(cè)定釷含量的方法相比，本發(fā)明減少了測(cè)量步驟，加快了測(cè)定速度。
4.本發(fā)明測(cè)定液與待測(cè)物釷的顯色反應(yīng)是在特定條件下的真空玻璃管中自動(dòng)進(jìn)行，可有效避免偶然誤差和人為誤差，檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，符合水質(zhì)分析誤差精度要求，檢出限符合國(guó)家污水綜合排放控制要求標(biāo)準(zhǔn)。
5.本發(fā)明攜帶、使用方便，測(cè)定簡(jiǎn)單快速、準(zhǔn)確，保存時(shí)間長(zhǎng)?，F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)不需要其它設(shè)備儀器，大大節(jié)省人力、物力，降低綜合成本。本發(fā)明易于推廣實(shí)施，具有較好的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益。
本發(fā)明測(cè)試管與鈾試劑光度法數(shù)據(jù)比較表
四.


圖1釷比色測(cè)定管結(jié)構(gòu)示意圖五.具體實(shí)施方式
實(shí)施例一預(yù)先制作檢測(cè)釷含量的系列標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)，形成色階。例如制出檢測(cè)水質(zhì)中釷含量的標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)11支色階管，釷含量分別為0.0mg/L，0.05mg/L，0.10mg/L，0.20mg/L，0.30mg/L，0.40mg/L，0.60mg/L，0.80mg/L，1.0mg/L，2.0mg/L，3.0mg/L的標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)。首先取0.005％的[2，2’-(1，8’-二羥基-3，6-二磺基-2，7-萘雙(偶氮)]二苯胂酸90mL，0.5mol/L鹽酸175mL，混合制成測(cè)定液，然后分別制出釷含量為0.0mg/L，0.05mg/L，0.10mg/L，0.20mg/L，0.30mg/L，0.40mg/L，0.60mg/L，0.80mg/L，1.0mg/L，2.0mg/L，3.0mg/L的11種標(biāo)準(zhǔn)濃度釷水溶液，將測(cè)定液和各種標(biāo)準(zhǔn)濃度釷水溶液按1∶9比例分別灌入11支色標(biāo)管中反應(yīng)顯色，并固定顏色，然后密封色標(biāo)管，形成不褪色的系列色階標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)管。制作標(biāo)準(zhǔn)色階管的測(cè)定液濃度與配套測(cè)定管的測(cè)定液濃度相同，測(cè)定管中液體體積與留空體積之比對(duì)應(yīng)制作標(biāo)準(zhǔn)色階管時(shí)測(cè)定液和標(biāo)準(zhǔn)濃度釷水溶液體積之比。測(cè)定液配方不同時(shí)，相應(yīng)制出的標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)，形成的色階也不一樣。在此僅用舉例的方法說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)的配制方法。
測(cè)定管實(shí)施方法參見(jiàn)圖1，圖中1為等截面真空玻璃管，2為毛細(xì)管段，3為釷測(cè)定液。H1為測(cè)定液高度，H2為等截面真空玻璃管留空高度。本實(shí)施例對(duì)應(yīng)制備標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)的測(cè)定液，即測(cè)定液和待測(cè)水溶液體積比為1∶9。等截面真空玻璃管外徑7毫米，總高度13.6厘米，玻璃管內(nèi)測(cè)定液的高度H1為1.2厘米，留空高度H2為10.8厘米，毛細(xì)管段長(zhǎng)度為1.6厘米。
使用時(shí)，將測(cè)定管的毛細(xì)管段浸入待測(cè)水樣中，折斷毛細(xì)管段，等待測(cè)水樣吸滿等截面真空玻璃管留空管段，取出反復(fù)倒置混合，使之充分進(jìn)行顯色反應(yīng)，約1～5分鐘顏色穩(wěn)定后與標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)對(duì)比，最接近標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)所對(duì)應(yīng)的釷濃度數(shù)值即為測(cè)得的釷含量，若測(cè)定管顏色介于兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)之間，則取其平均值。
本實(shí)施例中釷比色測(cè)定管測(cè)定液配方為以單位體積表示，含有0.005％的[2，2’-(1，8’-二羥基-3，6-二磺基-2，7-萘雙(偶氮)]二苯胂酸18單位體積，0.5mol/L鹽酸35單位體積。
實(shí)施例二參見(jiàn)圖1，圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的，代表意義相同。標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)的制作方法、測(cè)定管的制作及使用方法同實(shí)施例一，不再詳細(xì)敘述。不同之處在于本實(shí)施例中等截面真空玻璃管外徑6.5毫米，總高度15.8厘米，玻璃管內(nèi)測(cè)定液的高度H1為1.0厘米，留空高度H2為13.0厘米，毛細(xì)管段長(zhǎng)度為1.8厘米。
本實(shí)施例中釷比色測(cè)定管，釷測(cè)定液配方為以單位體積表示，含有0.005％的[2，2’-(1，8’-二羥基-3，6-二磺基-2，7-萘雙(偶氮)]二苯胂酸41單位體積，0.5mol/L鹽酸50單位體積。
實(shí)施例三參見(jiàn)圖1，圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的，代表意義相同。標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)的制作方法、測(cè)定管的制作方法及測(cè)試管的使用方法同實(shí)施例一，不再詳細(xì)敘述。不同之處在于本實(shí)施例中等截面真空玻璃管外徑7毫米，總高度7.5厘米，玻璃管內(nèi)測(cè)定液的高度H1為2.0厘米，留空高度H2為4.0厘米，毛細(xì)管段長(zhǎng)度為1.5厘米。
本實(shí)施例中釷比色測(cè)定管，釷測(cè)定液配方為以單位體積表示，含有0.005％的[2，2’-(1，8’-二羥基-3，6-二磺基-2，7-萘雙(偶氮)]二苯胂酸1單位體積，0.5mol/L鹽酸12單位體積。
實(shí)施例四參見(jiàn)圖1，圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的，代表意義相同。標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)的制作方法、測(cè)定管的制作及使用方法同實(shí)施例一，不再詳細(xì)敘述。不同之處在于本實(shí)施例中等截面真空玻璃管外徑7毫米，總高度22.7厘米，玻璃管內(nèi)測(cè)定液的高度H1為1厘米，留空高度H2為20厘米，毛細(xì)管段長(zhǎng)度為1.7厘米。
本實(shí)施例中釷比色測(cè)定管，釷測(cè)定液配方為以單位體積表示，含有0.005％的3-(2-胂酸基苯偶氮)-6-(3-磺苯基偶氮)變色酸60單位體積，0.5mol/L鹽酸23單位體積。
實(shí)施例五參見(jiàn)圖1，圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的，代表意義相同。標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)的制作方法、測(cè)定管的制作及使用方法同實(shí)施例一，不再詳細(xì)敘述。不同之處在于本實(shí)施例中等截面真空玻璃管外徑6.5毫米，總高度13.8厘米，玻璃管內(nèi)測(cè)定液的高度H1為1.2厘米，留空高度H2為10.8厘米，毛細(xì)管段長(zhǎng)度為1.8厘米。
本實(shí)施例中釷比色測(cè)定管，釷測(cè)定液配方為以單位體積表示，含有0.005％的3-(2-胂酸基苯偶氮)-6-(3-磺苯基偶氮)變色酸14單位體積，0.5mol/L鹽酸1單位體積。
實(shí)施例六參見(jiàn)圖1，圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的，代表意義相同。標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)的制作方法、測(cè)定管的制作及使用方法同實(shí)施例一，不再詳細(xì)敘述。不同之處在于本實(shí)施例中等截面真空玻璃管外徑6.5毫米，總高度10.2厘米，玻璃管內(nèi)測(cè)定液的高度H1為1.2厘米，留空高度H2為7.2厘米，毛細(xì)管段長(zhǎng)度為1.8厘米。
本實(shí)施例中釷比色測(cè)定管，釷測(cè)定液配方為以單位體積表示，含有0.005％的3-(2-胂酸基苯偶氮)-6-(3-磺苯基偶氮)變色酸52單位體積，0.5mol/L鹽酸29單位體積。
實(shí)施例七參見(jiàn)圖1，圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的，代表意義相同。標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)的制作方法、測(cè)定管的制作及使用方法同實(shí)施例一，不再詳細(xì)敘述。不同之處在于本實(shí)施例中等截面真空玻璃管外徑7.0毫米，總高度13.8厘米，玻璃管內(nèi)測(cè)定液的高度H1為1.0厘米，留空高度H2為10厘米，毛細(xì)管段長(zhǎng)度為1.8厘米。
本實(shí)施例中釷比色測(cè)定管，釷測(cè)定液配方為以單位體積表示，含有0.005％的3，6-雙(2-胂酸基-5-羧基苯基偶氮)變色酸19單位體積，0.5mol/L高氯酸41單位體積。
實(shí)施例八參見(jiàn)圖1，圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的，代表意義相同。標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)的制作方法、測(cè)定管的制作及使用方法同實(shí)施例一，不再詳細(xì)敘述。不同之處在于本實(shí)施例中等截面真空玻璃管外徑7毫米，總高度12.8厘米，玻璃管內(nèi)測(cè)定液的高度H1為1厘米，留空高度H2為10厘米，毛細(xì)管段長(zhǎng)度為1.8厘米。
本實(shí)施例中釷比色測(cè)定管，釷測(cè)定液配方為以單位體積表示，含有0.005％的3，6-雙(2-胂酸基-5-羧基苯基偶氮)變色酸11單位體積，0.5mol/L高氯酸26單位體積。
實(shí)施例九參見(jiàn)圖1，圖中編號(hào)與實(shí)施例一相同的，代表意義相同。標(biāo)準(zhǔn)色標(biāo)的制作方法、測(cè)定管的制作及使用方法同實(shí)施例一，不再詳細(xì)敘述。不同之處在于本實(shí)施例中等截面真空玻璃管外徑7毫米，總高度17.8厘米，玻璃管內(nèi)測(cè)定液的高度H1為1厘米，留空高度H2為15厘米，毛細(xì)管段長(zhǎng)度為1.8厘米。
本實(shí)施例中釷比色測(cè)定管，釷測(cè)定液配方為以單位體積表示，含有0.005％的3，6-雙(2-胂酸基-5-羧基苯基偶氮)變色酸53單位體積，0.5mol/L高氯酸27單位體積。
權(quán)利要求
1.一種釷測(cè)定液，其特征是含有0.005％的雙偶氮化合物1～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～50單位體積，混合配制而成，測(cè)定液中各成份濃度的提高或降低，其體積相應(yīng)縮小或增大。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釷測(cè)定液，其特征是其中0.005％的雙偶氮化合物1～18單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～50單位體積；或0.005％的雙偶氮化合物18～41單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～50單位體積；或0.005％的雙偶氮化合物41～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～50單位體積。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的釷測(cè)定液，其特征是其中0.005％的雙偶氮化合物1～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～16單位體積；或0.005％的雙偶氮化合物1～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸16～35單位體積；或0.005％的雙偶氮化合物1～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸35～50單位體積。
4.一種釷比色測(cè)定管，為真空密封管，含有一端封閉的等截面玻璃管，玻璃管的開(kāi)口處與一端封閉的毛細(xì)管與過(guò)渡段連通，其特征是在玻璃管中裝有釷測(cè)定液，測(cè)定液在玻璃管中的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比為H1∶H2＝1∶2～20。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的釷比色測(cè)定管，玻璃管中的釷測(cè)定液，含有0.005％的雙偶氮化合物1～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～50單位體積，混合配制而成，測(cè)定液中各成份濃度的提高或降低，其體積相應(yīng)縮小或增大。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的釷比色測(cè)定管，其特征是玻璃管中測(cè)定液的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比為H1∶H2＝1∶9～13。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種水質(zhì)中微量化學(xué)物質(zhì)的測(cè)定方法及其測(cè)定器具，特別是涉及一種快速測(cè)定水質(zhì)中釷含量的測(cè)定液及其比色測(cè)定管。本發(fā)明的釷測(cè)定液，含有0.005％的雙偶氮化合物1～60單位體積，0.5mol/L的無(wú)機(jī)酸1～50單位體積，混合配制而成。其測(cè)定管含有等截面真空密封玻璃管，在玻璃管中裝有釷測(cè)定液，測(cè)定液在玻璃管中的高度H
文檔編號(hào)G01N30/02GK1773253SQ20051004850
公開(kāi)日2006年5月17日 申請(qǐng)日期2005年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月8日
發(fā)明者劉五一, 任志勇, 李樹(shù)華, 郭志平, 陳蘊(yùn), 崔紀(jì)周, 劉超, 白莉 申請(qǐng)人:白莉