一種氟離子納米比色檢測(cè)盒及應(yīng)用
【專利說(shuō)明】一種氟離子納米比色檢測(cè)盒及應(yīng)用
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明提供了一種新型的基于納米材料的氟離子納米比色檢測(cè)盒，具體來(lái)說(shuō)，是涉及一種氟離子濃度納米比色檢測(cè)盒及對(duì)氟離子的檢測(cè)應(yīng)用，屬于化學(xué)成份檢測(cè)領(lǐng)域。
[0003]
【背景技術(shù)】
[0004]氟是人體不可或缺的微量元素之一，是牙齒、骨骼的組成成分。但是，如果長(zhǎng)期攝入高濃度的氟化物就會(huì)對(duì)人類健康造成嚴(yán)重威脅，主要表現(xiàn)為地方性氟中毒，如氟斑牙和氟骨癥。在氟含量高的地區(qū)，由于生物富集作用，會(huì)對(duì)人類的牙齒、骨骼造成一定程度的損害，進(jìn)而發(fā)展到神經(jīng)系統(tǒng)以及心血管系統(tǒng)的全身性疾病。此外，人體內(nèi)攝入的氟含量過(guò)高，還會(huì)出現(xiàn)感覺神經(jīng)異常；四肢無(wú)力造成的運(yùn)動(dòng)障礙；腎結(jié)石；胃、腸、肝功能異常等，嚴(yán)重影響人們的身體健康和生活質(zhì)量。
[0005]目前，傳統(tǒng)的氟離子分析檢測(cè)方法，包括:容量分析法、光學(xué)分析法、離子色譜法、氟離子選擇性電極法、極譜法、流動(dòng)注射光度法、在線分析法等。雖然這些檢測(cè)方法各具特色，但是，在抗環(huán)境干擾能力、檢測(cè)穩(wěn)定性方面存在不足，并且這些方法十分依賴大型、昂貴的分析儀器和訓(xùn)練有素的技術(shù)人員，樣品預(yù)處理過(guò)程復(fù)雜，攜帶便攜性差，檢測(cè)耗時(shí)長(zhǎng)，很難實(shí)現(xiàn)對(duì)氟離子簡(jiǎn)單直觀、快速靈敏的檢測(cè)。
[0006]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的在于提供一種不需要大型昂貴的分析設(shè)備以及特別的專業(yè)技術(shù)人員的參與即可實(shí)現(xiàn)對(duì)氟離子簡(jiǎn)單直觀、快速靈敏檢測(cè)的便攜式定性或定量檢測(cè)氟離子的納米比色檢測(cè)盒及應(yīng)用。
[0008]本發(fā)明的一種氟離子納米比色檢測(cè)盒，包括裝有比色試劑的比色管、裝有檢測(cè)試劑的檢測(cè)試劑瓶和氟濃度標(biāo)準(zhǔn)比色對(duì)照卡；所述比色試劑包括試劑一、試劑三和試劑五，所述檢測(cè)試劑包括試劑二和試劑四；
所述試劑一為茜素絡(luò)合指示劑溶液，試劑三為納米氧化鑭或納米氫氧化鑭的酸溶液中一種或兩種混合物，試劑五為溶液載體無(wú)機(jī)粉末，試劑一、試劑三、試劑五的體積比為1:1:I;
所述試劑二為PH3.5-4.5的緩沖液，包括枸櫞酸-磷酸氫二鈉緩沖液、醋酸-醋酸鈉緩沖液、醋酸-醋酸鉀緩沖液中的一種或多種的混合物；試劑四為丙酮溶液，試劑二、試劑四的體積比為1:3 ；
所述試劑一、試劑二的體積比為1:1_10。
[0009]作為優(yōu)選，所述納米氧化鑭或納米氫氧化鑭的粒徑1-400 nm。
[0010]優(yōu)選所述納米氧化鑭或納米氫氧化鑭的酸溶液中，納米氧化鑭或納米氫氧化鑭物質(zhì)的量濃度為0.001M-0.1M ;所述酸可以為鹽酸、硝酸或硫酸，其物質(zhì)的量濃度為0.1M-1M。
[0011]更進(jìn)一步的，所述溶液載體無(wú)機(jī)粉末包括硅膠、石英砂、硅藻土、氧化鋁、陶瓷粉中的一種或多種混合物。
[0012]所述比色管優(yōu)選為透明管，管表面包裹避光紙以避光。
[0013]所述比色管優(yōu)選為丁基膠塞封口的封閉管。
[0014]所述比色管可以為高透明具刻度塑料管。
[0015]所述檢測(cè)盒還包括一些用于將試劑進(jìn)行轉(zhuǎn)移或便于各試劑混配的氟檢測(cè)器件，如注射器、試劑瓶等。
[0016]所述氟檢測(cè)比色管內(nèi)裝有比色試劑，經(jīng)真空干燥、密封得到。即是先將試劑一、試劑三、試劑五的混合物經(jīng)真空干燥后裝入氟檢測(cè)比色管中，然后將比色管密封即可。
[0017]本發(fā)明所述氟濃度標(biāo)準(zhǔn)比色對(duì)照卡制作原理:配制0.1,0.5、l、10、100ppm氟離子標(biāo)準(zhǔn)溶液分別加入到5個(gè)比色管中，5分鐘后根據(jù)5個(gè)比色管呈現(xiàn)的顏色制作比色卡，一種顏色對(duì)應(yīng)一個(gè)濃度。該比色卡具有多個(gè)色階，色階為長(zhǎng)X寬為2X0.6cm的長(zhǎng)條形,每個(gè)色階底部有對(duì)應(yīng)的氟離子濃度，分別為0.l、0.5、l、10、100ppm。同樣，也可通過(guò)該方式配制多個(gè)連續(xù)的氟離子標(biāo)準(zhǔn)溶液而制作出多個(gè)色階以進(jìn)行比對(duì)。
[0018]上述所述氟離子納米比色檢測(cè)盒的應(yīng)用，采用下述方法步驟:
(O向裝有比色試劑的比色管中依次注入試劑二、試劑四；然后注入待測(cè)水樣，充分混合均勻；
(2)2-5分鐘后將氟檢測(cè)比色管與氟濃度標(biāo)準(zhǔn)比色對(duì)照卡進(jìn)行對(duì)照，記錄結(jié)果。
[0019]使用本發(fā)明中試劑三納米氧化鑭或納米氫氧化鑭能夠提高比色反應(yīng)速率，更有效的縮短檢測(cè)時(shí)間(如在5分鐘內(nèi)可完成)；使用試劑五溶液載體粉末可以將溶液固定、成形，使在此基礎(chǔ)上制備的比色管方便攜帶與檢測(cè)，能夠延長(zhǎng)保存周期；使用的試劑耗材種類少，成本低；本發(fā)明對(duì)氟離子檢測(cè)的選擇性好，可以避免其他離子對(duì)檢測(cè)的影響；尤其重要的是本發(fā)明可以對(duì)實(shí)驗(yàn)室及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際水樣中的氟離子進(jìn)行直觀、快速、便攜的檢測(cè)。
[0020]本發(fā)明的有益效果在于:
一、本發(fā)明的氟離子納米比色檢測(cè)盒屬于便攜式定性或定量檢測(cè)，不需要大型設(shè)備和專業(yè)技術(shù)人員的參與，檢測(cè)時(shí)間短，可以在5分鐘內(nèi)實(shí)現(xiàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)室及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際水樣中氟離子的快速檢測(cè)。
[0021]二、本發(fā)明的氟離子納米比色檢測(cè)盒靈敏度高、重復(fù)性好，檢測(cè)限為0.1-0.5 ppm。
[0022]三、本發(fā)明的氟離子納米比色檢測(cè)盒組件少，便于攜帶，操作簡(jiǎn)單。
[0023]四、本發(fā)明的氟離子納米比色檢測(cè)盒使用的耗材少、需要的待測(cè)水樣少、檢測(cè)成本低。
[0024]五、本發(fā)明的氟離子納米比色檢測(cè)盒能夠用肉眼直接觀察顏色變化，可廣泛應(yīng)用于水質(zhì)檢測(cè)、衛(wèi)生監(jiān)督部門以及廣大城鎮(zhèn)、農(nóng)村家庭。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下述實(shí)施例是對(duì)于本
【發(fā)明內(nèi)容】
的進(jìn)一步說(shuō)明以作為對(duì)本發(fā)明技術(shù)內(nèi)容的闡釋，但本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容并不僅限于下述實(shí)施例所述，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以且應(yīng)當(dāng)知曉任何基于本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神的簡(jiǎn)單變化或替換均應(yīng)屬于本發(fā)明所要求的保護(hù)范圍。
[0026]實(shí)施例1
本發(fā)明的一種氟離子納米比色檢測(cè)盒中的試劑一為茜素絡(luò)合指示劑水溶液ΙΟΟμΙ，物質(zhì)的量濃度為0.0lM ;試劑二為ρ