六價(jià)鉻顯色劑及其配置方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明提供了一種六價(jià)鉻顯色劑及其配置方法，其中六價(jià)鉻顯色劑，包括鉻指示劑，還包括用于延長(zhǎng)所述六價(jià)鉻顯色劑保質(zhì)期的酯類(lèi)有機(jī)溶劑。本發(fā)明提供的六價(jià)鉻顯色劑中將二苯碳酰二肼溶解于含有酯類(lèi)有機(jī)溶劑的溶劑中，使其發(fā)揮了延長(zhǎng)顯色劑保質(zhì)期的作用。保質(zhì)期長(zhǎng)達(dá)3個(gè)月以上。顯色劑中無(wú)需使用苯二甲酸酐等難溶性保質(zhì)劑，提高了顯色劑的配置效率。而且采用該顯色劑還能提高檢測(cè)六價(jià)鉻過(guò)程中樣品對(duì)檢測(cè)光源產(chǎn)生光線的遮蓋率，即使樣品中六價(jià)鉻含量較低也能檢測(cè)到，提高檢測(cè)靈敏度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】六價(jià)鉻顯色劑及其配置方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及六價(jià)鉻檢測(cè)領(lǐng)域，特別地，涉及一種六價(jià)鉻顯色劑及其配置方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 在測(cè)試樣品中是否含有六價(jià)鉻時(shí)，需要向樣品中加入六價(jià)鉻顯色劑，之后檢測(cè)樣 品的吸光度值。根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)品制成的標(biāo)準(zhǔn)曲線中該吸光度值對(duì)應(yīng)的六價(jià)鉻含量，從而確定出 樣品中六價(jià)鉻的含量。
[0003] 現(xiàn)有六價(jià)鉻顯色劑存在以下問(wèn)題：
[0004] 1)以丙酮等對(duì)人體有毒害作用的物質(zhì)作為溶劑，增加使用過(guò)程中顯色劑對(duì)人體的 損傷；
[0005] 2)現(xiàn)有技術(shù)中多通過(guò)在顯色劑中加入苯二甲酸酐，適當(dāng)延長(zhǎng)顯色劑的保質(zhì)期。實(shí) 際操作在發(fā)現(xiàn)苯二甲酸酐很難溶解于顯色劑溶液?，F(xiàn)多通過(guò)磁力攪拌器在常溫下攪拌來(lái)促 使其溶解，但攪拌時(shí)間需長(zhǎng)達(dá)4-8小時(shí)才能保證其溶解完全。
[0006] 3)現(xiàn)有顯色劑中即使加入了苯二甲酸酐，常溫下，六價(jià)鉻顯色劑的保質(zhì)期仍然只 有7-15天。無(wú)法滿足顯色劑與在線分析儀搭配銷(xiāo)售時(shí)，顯色劑需長(zhǎng)時(shí)間保持顯色能力的要 求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明目的在于提供一種六價(jià)鉻顯色劑及其配置方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中六價(jià)鉻 顯色劑保質(zhì)期短、配置時(shí)間較長(zhǎng)的技術(shù)問(wèn)題。
[0008] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，一種六價(jià)鉻顯色劑，包括鉻指示劑，還 包括用于延長(zhǎng)所述六價(jià)鉻顯色劑保質(zhì)期的酯類(lèi)有機(jī)溶劑，所述鉻指示劑溶解于所述酯類(lèi)有 機(jī)溶劑中得到所述六價(jià)鉻顯色劑。
[0009] 進(jìn)一步地，六價(jià)鉻顯色劑還包括水溶性有機(jī)溶劑，所述酯類(lèi)有機(jī)溶劑和所述水溶 性有機(jī)溶劑按體積比為1:19?19:1混合。
[0010] 進(jìn)一步地，酯類(lèi)有機(jī)溶劑和所述水溶性有機(jī)溶劑按體積比為1 :4?4:1。
[0011] 進(jìn)一步地，酯類(lèi)有機(jī)溶劑和所述水溶性有機(jī)溶劑按體積比為2:3。
[0012] 進(jìn)一步地，鉻指示劑為二苯碳酰二肼；所述二苯碳酰二肼的加入質(zhì)量為所述水溶 性有機(jī)溶劑體積的〇. 05?0. 5%。
[0013] 進(jìn)一步地，保質(zhì)期大于3個(gè)月。
[0014] 進(jìn)一步地，酯類(lèi)有機(jī)溶劑為含酯基的有機(jī)溶劑。
[0015] 進(jìn)一步地，水溶性有機(jī)溶劑選自乙醇、甲醇或丙酮中的一種或多種形成的混合物。
[0016] 進(jìn)一步地，乙醇為無(wú)水乙醇。
[0017] 本發(fā)明另一方面還提供了一種按上述六價(jià)鉻顯色劑的配置方法，包括以下步驟： 將鉻指示劑溶于水溶性有機(jī)溶劑中，形成混溶液；向所述混溶液中再加入所述酯類(lèi)有機(jī)溶 劑，混合均勻后得到所述六價(jià)鉻顯色劑。
[0018] 本發(fā)明具有以下有益效果：
[0019] 本發(fā)明提供的六價(jià)鉻顯色劑中將二苯碳酰二肼溶解于含有水溶性有機(jī)溶劑的溶 劑中，加入酯類(lèi)有機(jī)溶劑使其發(fā)揮了延長(zhǎng)顯色劑保質(zhì)期的作用。保質(zhì)期長(zhǎng)達(dá)3個(gè)月以上。顯 色劑中無(wú)需使用苯二甲酸酐等難溶性保質(zhì)劑，提高了顯色劑的配置效率。而且采用該顯色 劑還能提高檢測(cè)六價(jià)鉻過(guò)程中樣品對(duì)對(duì)檢測(cè)光源產(chǎn)生光線的遮蓋率，即使樣品中六價(jià)鉻含 量較低也能檢測(cè)到，提高檢測(cè)靈敏度。
[0020] 除了上面所描述的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)之外，本發(fā)明還有其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。 下面將參照?qǐng)D，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0021] 構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí) 施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
[0022] 圖1是本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例3中所得顯色劑繪制的六價(jià)鉻標(biāo)準(zhǔn)曲線的示意圖；以及
[0023] 圖2是用本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例3中所得顯色劑連續(xù)多次分別測(cè)定六價(jià)鉻濃度為 0· 01mg/L、0. 25mg/L、0. 5mg/L三個(gè)樣品所得吸光度值示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024] 以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本發(fā)明可以由權(quán)利要求限定和覆蓋 的多種不同方式實(shí)施。
[0025] 若未特別指明，實(shí)施例中所用的技術(shù)手段為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的常規(guī)手段。
[0026] 本文中涉及到的百分號(hào)" ％"，若未特別說(shuō)明，是指質(zhì)量百分比；但溶液的百分比， 除另有規(guī)定外，是指溶液IOOml中含有溶質(zhì)若干克；液體之間的百分比，是指在20°C時(shí)容量 的比例。
[0027] 本文中保質(zhì)期是指鉻指示劑具有檢測(cè)六價(jià)鉻離子作用的時(shí)間。
[0028] 本發(fā)明提供了一種還包括用于延長(zhǎng)六價(jià)鉻顯色劑保質(zhì)期的酯類(lèi)有機(jī)溶劑，鉻指示 劑溶解于酯類(lèi)有機(jī)溶劑中得到六價(jià)鉻顯色劑。
[0029] 本發(fā)明通過(guò)將鉻指示劑溶于酯類(lèi)有機(jī)溶劑中，從而延長(zhǎng)了鉻指示劑的保質(zhì)期。同 時(shí)由于鉻指示劑易溶解于該酯類(lèi)溶劑，因而配置時(shí)間較短，提高配置效率。此處將酯類(lèi)有 機(jī)溶劑用于配置六價(jià)鉻顯色劑是指將各種常用鉻指示劑直接投入酯類(lèi)有機(jī)溶劑，待其溶解 后，所得溶液即為六價(jià)鉻顯色劑。采用酯類(lèi)溶劑配置六價(jià)鉻顯色劑能提高六價(jià)鉻檢測(cè)過(guò)程 中樣品對(duì)檢測(cè)光源（光源波長(zhǎng)為540-546nm)產(chǎn)生光線的遮蓋率，即使樣品中六價(jià)鉻含量較 低也能檢測(cè)到，提高檢測(cè)靈敏度。
[0030] 為了促進(jìn)待測(cè)樣品與該顯色劑相溶，在使用該六價(jià)鉻顯色劑時(shí)，可以先在該六價(jià) 鉻顯色劑中加入水溶性有機(jī)溶劑，之后再將其加入待測(cè)樣品中，從而使其顯色獲得結(jié)果。
[0031] 優(yōu)選還包括水溶性有機(jī)溶劑，酯類(lèi)有機(jī)溶劑和水溶性有機(jī)溶劑按體積比為1 : 19 ?19:1〇
[0032] 鉻指示劑為能指示各類(lèi)樣品中含有鉻離子指示劑。常用鉻指示劑如鉻天青、二苯 碳酰二肼。二苯碳酰二肼易氧化。本發(fā)明通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)酯類(lèi)有機(jī)溶劑和水溶性有機(jī)溶劑按 此比例混合，能延長(zhǎng)所得顯色劑的保質(zhì)期，制備該顯色劑時(shí)溶解快速僅需5分鐘即可完全 溶解，還能提高顯色劑對(duì)六價(jià)鉻的檢測(cè)靈敏度。上述效果的取得可能是由于鉻離子指示劑 溶于水溶性有機(jī)溶劑和酯類(lèi)有機(jī)溶劑的混合溶液后，鉻離子指示劑上的易反應(yīng)基團(tuán)得到酯 類(lèi)有機(jī)溶劑的保護(hù)，從而提高其穩(wěn)定性，從而延長(zhǎng)了顯色劑的保質(zhì)期。同時(shí)水溶性有機(jī)溶劑 又提高了三者的溶解性，從而縮短了配置時(shí)間。而無(wú)需使用溶解性較差的苯二甲酸酐。該 混合溶液共同與樣品作用時(shí)，提高了樣品與顯色劑的相互作用，增大了樣品中六價(jià)鉻離子 與鉻離子指示劑的接觸機(jī)會(huì)，從而提高了顯色劑的靈敏度。
[0033] 二苯碳酰二肼的加入質(zhì)量為0. 5?5g水溶性有機(jī)溶劑體積的0. 05?0. 5%。按此 比例加入鉻指示劑能保證指示劑加入上述混合溶液中后，所得顯色劑具有較好的保質(zhì)期。 二苯碳酰二肼的加入質(zhì)量更優(yōu)選為0.25%。優(yōu)選酯類(lèi)有機(jī)溶劑和水溶性有機(jī)溶劑按體積比 為1:4?4:1。此時(shí)顯色劑靈敏度得到提高、保質(zhì)期更長(zhǎng)。更優(yōu)選酯類(lèi)有機(jī)溶劑和水溶性 有機(jī)溶劑按體積比為2:3。按此比例混合后，該顯色劑能檢出六價(jià)鉻濃度為0. 005mg/L的樣 品，顯色劑靈敏度達(dá)到最高。能使所得六價(jià)鉻顯色劑的保質(zhì)期長(zhǎng)達(dá)3個(gè)月以上。
[0034] 優(yōu)選所得六價(jià)鉻顯色劑中鉻指示劑的濃度為1?2g/L。此時(shí)能保證所得顯色劑的 顯色效果較好。
[0035] 酯類(lèi)有機(jī)溶劑為含酯基的有機(jī)溶劑。例如醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯或乙酸乙 酯中的一種或多種形成的混合物。但本發(fā)明中所用酯類(lèi)有機(jī)溶劑不包括苯二甲酸酐。優(yōu)選 所用水溶性有機(jī)溶劑為乙醇、甲醇或丙酮任一或任意種的混合物。能提高顯色劑的保質(zhì)期。 更優(yōu)選為無(wú)水乙醇。此時(shí)保質(zhì)期達(dá)到最優(yōu)。顯色劑具有無(wú)毒害、原料易購(gòu)買(mǎi)等優(yōu)點(diǎn)且對(duì)保 質(zhì)期無(wú)任何影響。在六價(jià)鉻顯色劑中排斥水的加入。當(dāng)六價(jià)鉻顯色劑中加入水后會(huì)降低顯 色劑的保質(zhì)期。當(dāng)然該顯色劑中含有水仍然可以獲得長(zhǎng)達(dá)3個(gè)月的保質(zhì)期。
[0036] 本發(fā)明另一方面還提供了一種上述顯色劑的配置方法，包括以下步驟：將鉻指示 劑溶于水溶性有機(jī)溶劑中，再加入酯類(lèi)有機(jī)溶劑，混合均勻后得到六價(jià)鉻顯色劑。先將鉻指 示劑溶入水溶性有機(jī)溶劑中，能提高鉻指示劑與水的結(jié)合力，之后再通過(guò)酯類(lèi)有機(jī)溶劑溫 度鉻指示劑。
[0037] 本發(fā)明提供的顯色劑在使用時(shí)需要使用硫酸調(diào)整樣品酸度。優(yōu)選使用的硫酸濃度 為25%。該濃度的硫酸溶液能維持樣品環(huán)境長(zhǎng)期處于較高酸度，以利于其中的指示劑發(fā)揮 作用。本發(fā)明中提供的顯色劑可以用于由硝酸或/和鹽酸等來(lái)維持樣品的酸度時(shí)，檢測(cè)過(guò) 程中可能會(huì)出現(xiàn)準(zhǔn)確度下降的問(wèn)題。
[0038] 實(shí)施例
[0039] 以下實(shí)施例中所用物料和設(shè)備均為市售。
[0040] 以下實(shí)施例中六價(jià)鉻顯色劑的配置方法：
[0041] 于分析天平上稱(chēng)取二苯碳酰二肼作為鉻指示劑，將該鉻指示劑加入無(wú)水乙醇中， 攪拌溶解后，再用量筒量取酯類(lèi)有機(jī)溶劑，混合均勻，其中酯類(lèi)有機(jī)溶劑與水溶性有機(jī)溶劑 按體積比混合。另外配制25%的硫酸溶液，作為檢測(cè)時(shí)調(diào)節(jié)樣品pH值用。
[0042] 以下實(shí)施例和對(duì)比例中顯色劑顯色方法：
[0043] 抽取20ml樣品，使用上述硫酸溶液調(diào)整樣品pH值至1-2,充分?jǐn)嚢?，加熱?0°C 保持5分鐘，加入2ml顯色劑，5分鐘后測(cè)試吸光度。
[0044] 若樣品成分復(fù)雜，可采取如下幾種方式中任一或任意多種聯(lián)合進(jìn)行處理后再按上 述步驟加入顯色劑。
[0045] 1)根據(jù)水樣情況，加入適量硫酸溶液、磷酸溶液、尿素溶液并搖勻，逐滴加入適量 的亞硝酸鈉溶液，邊加邊搖直至氣泡完全消除。（參照GB7466/87)
[0046] 2)若需測(cè)試樣品中的總鉻含量，先用強(qiáng)氧化劑將樣品進(jìn)行消解，將樣品中的鉻全 部轉(zhuǎn)化為六價(jià)鉻，再加入適量的硫酸溶液、磷酸溶液、尿素溶液并搖勻，逐滴加入適量的亞 硝酸鈉溶液，邊加邊搖直至氣泡完全消除。（參照GB7466/87)
[0047] 以下實(shí)施例的樣品檢測(cè)均在分光光度儀中進(jìn)行。
[0048] 實(shí)施例1
[0049] 酯類(lèi)有機(jī)溶劑和水溶性有機(jī)溶劑按體積比為1 :19。二苯碳酰二肼的加入質(zhì)量為 水溶性有機(jī)溶劑體積的〇. 05 %。酯類(lèi)有機(jī)溶劑為醋酸甲酯，水溶性有機(jī)溶劑為乙醇和水。
[0050] 實(shí)施例2
[0051] 酯類(lèi)有機(jī)溶劑和水溶性有機(jī)溶劑按體積比為19:1。二苯碳酰二肼的加入質(zhì)量為水 溶性有機(jī)溶劑體積的〇. 5%。。酯類(lèi)有機(jī)溶劑為醋酸甲酯、醋酸乙酯，水溶性有機(jī)溶劑為甲 醇。
[0052] 實(shí)施例3
[0053] 酯類(lèi)有機(jī)溶劑和水溶性有機(jī)溶劑按體積比為1 :4。二苯碳酰二肼的加入質(zhì)量為水 溶性有機(jī)溶劑體積的〇. 25%。。酯類(lèi)有機(jī)溶劑為乙酸乙酯，水溶性有機(jī)溶劑為無(wú)水乙醇。
[0054] 實(shí)施例4
[0055] 酯類(lèi)有機(jī)溶劑和水溶性有機(jī)溶劑按體積比為4:1。二苯碳酰二肼的加入質(zhì)量為水 溶性有機(jī)溶劑體積的〇. 05?0. 5%。酯類(lèi)有機(jī)溶劑為乙酸乙酯，水溶性有機(jī)溶劑為乙醇、甲 醇。
[0056] 實(shí)施例5
[0057] 酯類(lèi)有機(jī)溶劑和水溶性有機(jī)溶劑按體積比為2:3。二苯碳酰二肼的加入量為 2. 5g。所得顯色劑中鉻指示劑的濃度為1.8g/L。酯類(lèi)有機(jī)溶劑為醋酸丙酯，水溶性有機(jī)溶 劑為乙醇和丙酮。
[0058] 實(shí)施例6
[0059] 與實(shí)施例5的區(qū)別在于酯類(lèi)有機(jī)溶劑和水溶性有機(jī)溶劑按體積比為1:1。
[0060] 實(shí)施例7
[0061] 與實(shí)施例5的區(qū)別在于配置顯色劑時(shí)不含水溶性有機(jī)溶劑，得到顯色劑。使用該 顯色劑時(shí)，先加入該顯色劑體積50 %的水溶性有機(jī)溶劑，再進(jìn)行檢測(cè)。
[0062] 對(duì)比例1
[0063] 于分析天平上稱(chēng)取Ig二苯碳酰二肼，加入500ml丙酮中攪勻得到顯色劑。
[0064] 對(duì)比例2
[0065] 于分析天平上稱(chēng)取20g苯二甲酸酐溶于500ml無(wú)水乙醇，再加入Ig二苯碳酰二肼 攪拌至得到澄清溶液。
[0066] 失效時(shí)間是指該顯色劑在常溫避光條件下儲(chǔ)存，每隔5天用其對(duì)同一樣品進(jìn)行一 次吸光度檢測(cè)，至其吸光度值與第一次使用時(shí)相差超過(guò)5%時(shí)判為失效。分別測(cè)定實(shí)施例 1?6和對(duì)比例1?2中所得顯色劑的最低鉻檢出量。測(cè)定配置顯色劑時(shí)制得澄清溶液的 溶解時(shí)間。
[0067] 對(duì)實(shí)施例1?7和對(duì)比例1?2中所得顯色劑進(jìn)行失效天數(shù)、溶解時(shí)間、最低鉻檢 出量的測(cè)定結(jié)果列于表1中。
[0068] 表1實(shí)施例1?7和對(duì)比例1?2中所得顯色劑進(jìn)行失效天數(shù)、溶解時(shí)間、最低鉻 檢出量結(jié)
[0069] 果表
[0070]
[0071]

【權(quán)利要求】
1. 一種六價(jià)鉻顯色劑，包括鉻指示劑，其特征在于，還包括用于延長(zhǎng)所述六價(jià)鉻顯色 劑保質(zhì)期的酯類(lèi)有機(jī)溶劑，所述鉻指示劑溶解于所述酯類(lèi)有機(jī)溶劑中得到所述六價(jià)鉻顯色 劑。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六價(jià)鉻顯色劑，其特征在于，所述六價(jià)鉻顯色劑還包括水溶 性有機(jī)溶劑，所述酯類(lèi)有機(jī)溶劑和所述水溶性有機(jī)溶劑按體積比為1 :19?19:1混合。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的六價(jià)鉻顯色劑，其特征在于，所述酯類(lèi)有機(jī)溶劑和所述水溶 性有機(jī)溶劑按體積比為1 :4?4:1。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的六價(jià)鉻顯色劑，其特征在于，所述酯類(lèi)有機(jī)溶劑和所述水溶 性有機(jī)溶劑按體積比為2:3。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六價(jià)鉻顯色劑，其特征在于，所述鉻指示劑為二苯碳酰二肼； 所述二苯碳酰二肼的加入質(zhì)量為所述水溶性有機(jī)溶劑體積的〇. 05?0. 5%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的六價(jià)鉻顯色劑，其特征在于，保質(zhì)期大于3個(gè)月。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1?6中任一項(xiàng)所述的六價(jià)鉻顯色劑，所述酯類(lèi)有機(jī)溶劑為含酯基的 有機(jī)溶劑。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的六價(jià)鉻顯色劑，其特征在于，所述水溶性有機(jī)溶劑選自乙醇、 甲醇或丙酮中的一種或多種形成的混合物。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的六價(jià)鉻顯色劑，其特征在于，所述乙醇為無(wú)水乙醇。
10. -種權(quán)利要求1?9中任一項(xiàng)所述六價(jià)鉻顯色劑的配置方法，其特征在于，包括以 下步驟： 將鉻指示劑溶于水溶性有機(jī)溶劑中，形成混溶液； 向所述混溶液中再加入所述酯類(lèi)有機(jī)溶劑，混合均勻后得到所述六價(jià)鉻顯色劑。
【文檔編號(hào)】G01N21/77GK104483307SQ201410787350
【公開(kāi)日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月17日
【發(fā)明者】熊毅 申請(qǐng)人:力合科技（湖南）股份有限公司