发明名称 一种采用指示剂置换反应的氯溴碘离子半定量检测方法
摘要 本发明涉及置换反应,是一种采用指示剂置换反应用于氯溴碘离子半定量检测的方法:将指示剂与金属离子螯合后,借助于氯、溴或碘离子对金属离子的沉淀反应,将金属离子从螯合物中置换出来,从而使螯合物重新回到指示剂初始的颜色。该方法用彩色成像设备(扫描仪,数码相机等)采集指示剂颜色变化,将其颜色变化对应的红、绿、蓝(RGB)色光谱值构建对应浓度氯、溴或碘离子的“指纹图谱”。在样品测试过程中,采用聚类分析以及主成分分析等数理统计方法,将样品的图谱与“指纹图谱”库相对照,从而对未知浓度的氯、溴或碘离子进行半定量的分析。
申请公布号 CN103018233A 申请公布日期 2013.04.03
申请号 CN201110300101.7 申请日期 2011.09.28
申请人 中国科学院大连化学物理研究所 发明人 冯亮;关亚风;李慧;沈铮
分类号 G01N21/78(2006.01)I 主分类号 G01N21/78(2006.01)I
代理机构 沈阳科苑专利商标代理有限公司 21002 代理人 马驰
主权项 一种采用指示剂置换反应的氯溴碘离子半定量检测方法,包括金属离子显色剂与金属离子螯合,指示剂置换,比色读取,以及样品测定,其特征在于:以金属离子显色剂与对应金属离子形成的有色螯合物作为氯、溴或碘离子检测的指示剂;为检测较宽浓度范围,以二种以上1x10‑5‑1x10‑2mol/L间不同浓度的这种有色螯合物作为检测单元,提取每种有色螯合物对应的颜色信息,将所有这些颜色信息归总,构建阵列系统;基于银离子和汞离子能与氯、溴或碘离子(钠盐)形成沉淀,在氯、溴或碘离子过量情况下,沉淀进一步溶解的原理,构建氯、溴或碘离子与金属离子显色剂共同竞争金属离子的反应;所生产的沉淀经离心滤去后,由透明石英玻璃管吸取上层清液,通过提取各个沉淀反应后的上层清液颜色信息,将所有这些颜色信息归总,构建阵列系统;1)显色剂与金属离子螯合:0.1‑1毫摩尔浓度的硝酸银(或氯化汞)与对应金属离子显色剂按1∶1摩尔比混合,产生颜色变化;2)指示剂的置换反应:加入1x10‑5‑1x10‑2mol/L浓度的氯、溴或碘离子钠盐水溶液到上述混合溶液中,经充分反应后,离心除去多余沉淀;3)比色读取:取透明石英管,蘸取离心后的上层清液,溶液在毛细作用下吸入石英管中;将二种以上1x10‑5‑1x10‑2mol/L间不同浓度有色螯合物指示剂作为检测单元,将蘸取其各自反应后上层清液的透明石英管放在一起,构建阵列,一次性对阵列颜色成像,用Photoshop软件对石英管中的颜色进行数字化,构建该特定浓度下的氯、溴或碘离子的“指纹图谱”。分别对从微摩尔至毫摩尔级的氯、溴和碘离子的多个浓度进行测试,将不同浓度下氯、溴或碘离子的“指纹图谱”合并,构建“指纹图谱库”。4)在未知样品测试过程后,采用数理统计方法,运用Matlab,MVSP(Multi‑Variate Statistic Package)或SPSS(Statistical Package for the Social Sciences)等统计软件,将样品的图谱数据与“指纹图谱库”的数据库相对照,从而对未知浓度的氯、溴或碘离子进行定性或半定量的分析。
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