一種微量鉻的快速檢測試紙及其製備方法
2023-06-06 09:35:41 1
一種微量鉻的快速檢測試紙及其製備方法
【專利摘要】本發明提供一種用於檢測樣品中微量鉻的試紙及其製備方法，該試紙是在吸水性材料的兩面均勻塗刮一層膜液，膜液包括二苯碳醯二肼、纖維素、表面活性劑、酸度調節劑、丙酮溶劑。本發明製備方法工藝易於操作，製備的試紙造價低廉，能對樣品中微量鉻進行現場快速檢測。同時該發明克服了浸漬法的不足，能嚴格控制每張試紙上檢測試劑的吸附量，增加了檢測試劑吸附的牢固度，提高了檢測的準確度與重現性。
【專利說明】一種微量鉻的快速檢測試紙及其製備方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及微量元素的檢測技術，特別涉及一種微量鉻的快速檢測試紙及其製備方法。
【背景技術】
[0002]鉻的化合物對動植物都是有毒性的，其中六價鉻的毒性最大，其毒性比三價鉻幾乎大100倍。皮膚接觸鉻可導致敏感，更可能造成遺傳性基因缺陷，長期吸入還可能致癌，對環境有持久危險性。六價鉻的汙染主要來源於電鍍、鞣革、顏料、油漆、合金、印染及印刷等行業排出的含鉻廢氣、廢水和廢渣。
[0003]為了控制和治理六價鉻汙染，多年來研究工作者紛紛建立了許多測定微量鉻的方法。大量文獻報導的鉻檢測方法主要有分光光度法、原子吸收光譜法、等離子發射光譜法、螢光熄滅法和極譜法等。分光光度法測定由於靈敏、準確、選擇性好而作為標準方法，廣泛應用於樣品中鉻的分析。可該方法需要訓練有素的專業技術人員在實驗室中進行測定，且檢測時間較長，操作煩瑣、費用較高，不適合實現現場快速檢測。隨著環境問題的日益突出，人們需要實時了解身邊環境是否安全，如所食用的大米、自來水、蔬菜等重金屬(如鉻)超標與否。因此研製鉻等的快速檢測試紙顯得尤為重要。
[0004]文獻報導了幾種鉻離子檢測試紙。劉國豔等(專利申請號201010590486.0)公布了一種用於檢測水質中重金屬鉻的試紙條，這種試紙條顯色後需要光電傳感器進行檢測，這不僅需要專業人員操作，而且設備較複雜，製作檢測成本較高。直接通過與比色卡進行顏色對照的試紙法更加方便、快捷，可以大大降低製作與檢測成本。徐美珍(專利申請號02145465.5)發明了一種用於檢測六價鉻的測試件；汪生雲(專利申請號201110249969.9)發明了一種六價鉻離子檢測試紙。這幾種鉻試紙的製備方法都是將幾種溶液用浸潰的方法吸收於吸附材料上，這些方法很難保證每次吸收的測定液濃度完全一致，測定的重複性、準確度受到影響。
【發明內容】
[0005]鑑於現有技術的不足，本發明提供一種用於檢測樣品中微量鉻的試紙及其製備方法。該試紙不僅製備容易，穩定性、重現性好，易於保存，而且攜帶方便、操作簡單，製作檢測成本低，能夠在現場快速簡便地檢測鉻離子濃度。
[0006]本發明是通過以下技術方案實現的:
一種用於檢測微量鉻的試紙，包括作為載體的吸水性材料和塗刮在吸水性材料上膜液，其特徵在於:所述膜液包括顯色劑、穩定劑、增敏劑、酸度調節劑、丙酮溶劑，所述顯色劑為二苯碳醯二肼；所述穩定劑為纖維素。
[0007]所述吸水材料為中速定性濾紙或宣紙或列印紙。
[0008]所述增敏劑為十六烷基三甲基溴化銨或十二烷基硫酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉；所述酸度調節劑為鹽酸、醋酸、硫酸、磷酸中的一種或幾種的組合。[0009]所述穩定劑為乙酸纖維素或乙基纖維素或醋酸丁酸纖維素。
[0010]所述膜液中顯色劑的濃度為0.06-0.08mol/l，穩定劑的濃度為5-8wt%，增敏劑的濃度為0.01—0.05mol/l，酸度調節劑的濃度為0.3—0.6mol/l。
[0011]本發明還提供一種製備檢測微量鉻的試紙的方法，製備步驟如下:(1)以丙酮為溶劑，依次加入顯色劑、穩定劑、增敏劑、酸度調節劑，製成膜液；(2)將配置好的膜液分別均勻塗刮在吸水性材料的正反面，乾燥後即得；
所述吸水材料為中速定性濾紙或宣紙或列印紙；
所述顯色劑為二苯碳醯二肼；所述穩定劑為纖維素；所述增敏劑為十六烷基三甲基溴化銨或十二烷基硫酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉；所述酸度調節劑為鹽酸、醋酸、硫酸、磷酸中的一種或幾種的組合；
所述膜液中顯色劑的濃度為0.06-0.08mol/l，穩定劑的濃度為5_8wt %，增敏劑的濃度為0.01—0.05mol/l，酸度調節劑的濃度為0.3—0.6mol/l。
[0012]所述穩定劑為乙酸纖維素或乙基纖維素或醋酸丁酸纖維素。
[0013]本發明採用二苯碳醯二肼作為顯色劑，利用六價鉻離子與二苯碳醯二肼生成紫紅色絡合物的顯色原理製作成鉻離子檢測試紙。使用時將試紙浸入含六價鉻待測液中20-30秒鐘或滴待測液於試紙上，顯色後試紙塊變為紫紅色，隨著待測液中鉻濃度的增加，所顯顏色從淺紫紅色逐步加深為深紫紅色，再將試紙與標準色卡對比，根據顏色的深淺實現對鉻離子含量的檢測。
[0014]本發明的優點是:利用纖維素作為穩定劑，能將顯色劑包埋，再採用雙面塗膜的方式，能定量控制顯色劑在試紙上的吸附量，使每張試紙上的顯色劑的量一致。該試紙在很短的時間內測得六價鉻的含量，檢測限達到3mg/l。該試紙的製備簡單，使用操作簡便，特別適合於現場快速測定，攜帶方便，穩定性、重現性好。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1為本發明實施例1，2的用於檢測微量鉻試紙的標準色階；
圖2為本發明實施例3，4的用於檢測微量鉻試紙的標準色階。
[0016]
【具體實施方式】
[0017]下面通過實施例進一步說明本發明。應該理解的是，本發明實施例僅僅是用於說明本發明，而不是對本發明的限制，在本發明的構思前提下對本發明製備方法的簡單改進都屬於本發明要求保護的範圍。
[0018]實施例1.用中速定性濾紙作為吸水性材料按通用製備方法所述製備試紙。
[0019]取0.1845g 二苯碳醯二肼溶入1g丙酮中，待完全溶解後加入0.5366g乙酸纖維素，製成膜液。膜液中包含二苯碳醯二肼0.060mol / 1、乙酸纖維素5wt%。
[0020]加入十六烷基三甲基溴化銨，使其濃度為0.0lmol / I。
[0021]用分析純鹽酸滴加入膜液中使其濃度為0.3 mol / I。
[0022]取中速定性濾紙11.0X16.0cm平鋪在玻璃板上，用玻璃棒將已配好的膜液均勻刮在濾紙表面。待濾紙避光乾燥後，用玻璃棒將膜液均勻塗刮在濾紙另一面。待濾紙乾燥，切割成合適尺寸的小片即得一種微量鉻的檢測試紙。
[0023]製成的檢測試紙置於密封袋中在避光防潮保存。
[0024]檢測時，將試紙浸入鉻待測液中30秒後取出，2分鐘後將試紙與標準色卡對比，根據顏色的深淺確定鉻離子含量。
[0025]實施例2.用中速定性濾紙作為吸水性材料按通用製備方法所述製備試紙。
[0026]取0.2102g 二苯碳醯二肼溶入1g丙酮中，待完全溶解後加入0.6700g乙酸纖維素，製成膜液。膜液中包含二苯碳醯二肼0.068mol / 1、乙酸纖維素6wt%。
[0027]加入十六烷基三甲基溴化銨，使其濃度為0.02 mol / I。
[0028]用分析純鹽酸滴加入膜液中使酸的濃度為0.4 mol / I。
[0029]取中速定性濾紙11.0X16.0cm平鋪在玻璃板上，用玻璃棒將已配好的膜液均勻刮在濾紙表面。待濾紙避光乾燥後，用玻璃棒將膜液均勻塗刮在濾紙另一面。待濾紙乾燥，切割成合適尺寸的小片即得一種微量鉻的檢測試紙。
[0030]製成的檢測試紙置於密封袋中在避光防潮保存。
[0031]檢測時，將試紙浸入鉻待測液中30秒後取出，2分鐘後將試紙與標準色卡對比，根據顏色的深淺確定鉻離子含量。
[0032]實施例3.用A4列印紙作為吸水性材料按通用製備方法所述製備測試件。
[0033]取0.2306g 二苯碳醯二肼溶入1g丙酮中，待完全溶解後加入0.7512g醋酸丁酸纖維素，製成膜液。該溶液中包含二苯碳醯二肼0.075 mol / 1、乙酸纖維素7wt%。
[0034]加入十六烷基苯磺酸鈉，使濃度其為0.03 mol / I。
[0035]用分析純醋酸滴加入膜液中使酸的濃度為0.5 mol / I。
[0036]取A4列印紙平鋪在玻璃板上，用玻璃棒將已配好的膜液均勻刮在列印紙一面，待列印紙晾乾後，用玻璃棒將已配好的膜液均勻刮在列印紙另一側。待列印紙乾燥後，用玻璃棒將已配好的鹽酸溶液均勻塗在列印紙一面，待乾燥後塗在另一面。待列印紙乾燥，切割成
0.9X3.7cm小片即得一種微量鉻的檢測試紙。
[0037]製成的檢測試紙置於密封袋中在避光防潮保存。
[0038]檢測時，將待測液滴加於試紙上，2分鐘後將試紙與標準色卡對比，根據顏色的深
淺確定鉻離子含量。
[0039]實施例4.用宣紙作為吸水性材料按通用製備方法所述製備試紙。
[0040]取0.406g 二苯碳醯二肼溶入1g丙酮中，待完全溶解後加入0.8585g乙基纖維素，製成膜液。該溶液中包含二苯碳醯二肼0.080 mol / 1、乙基纖維素8wt%。
[0041]加入十六燒基硫酸鈉,使其濃度為0.05 mol / I。
[0042]用分析純硫酸與磷酸的混合酸滴加入膜液中使酸的濃度為0.6mol / I。
[0043]取宣紙11.0X16.0cm平鋪在玻璃板上，用玻璃棒將已配好的膜液均勻刮在宣紙表面。待宣紙乾燥後，用玻璃棒將膜液均勻塗刮在宣紙另一面。待宣紙乾燥，切割成合適尺寸的小片即得一種微量鉻的檢測試紙。
[0044]製成的檢測試紙置於密封袋中在避光防潮保存。
[0045]檢測時，將待測液滴加於試紙上，2分鐘後將試紙與標準色卡對比，根據顏色的深
淺確定鉻離子含量。
【權利要求】
1.一種用於檢測微量鉻的試紙，包括作為載體的吸水性材料和塗刮在吸水性材料上的膜液，其特徵在於:所述膜液中包含有顯色劑、穩定劑、增敏劑、酸度調節劑、丙酮溶劑；所述顯色劑為二苯碳醯二肼；所述穩定劑為纖維素。
2.如權利要求1所述的用於檢測微量鉻的試紙，其特徵在於:所述吸水材料為中速定性濾紙或宣紙或列印紙。
3.如權利要求1所述的用於檢測微量鉻的試紙，其特徵在於:所述增敏劑為十六烷基三甲基溴化銨或十二烷基硫酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉；所述酸度調節劑為鹽酸、醋酸、硫酸、磷酸中的一種或幾種的組合。
4.如權利要求1所述的用於檢測微量鉻的試紙，其特徵在於:所述纖維素為乙酸纖維素或乙基纖維素或醋酸丁酸纖維素。
5.如權利要求1-4任一所述的試紙，其特徵在於:所述膜液中顯色劑的濃度為0.06-0.08mol/l，穩定劑的濃度為5_8wt %，增敏劑的濃度為0.01—0.05mol/l，酸度調節劑的濃度為0.3—0.6mol/l。
6.一種製備如權利要求1所述的檢測微量鉻的試紙的方法，其特徵在於:製備步驟如下:(1)以丙酮為溶劑，依次加入顯色劑、穩定劑、增敏劑、酸度調節劑，製成膜液；(2)將配置好的膜液分別均勻塗刮在吸水性材料的正反面，乾燥後即得，其中所述顯色劑為二苯碳醯二肼；所述穩定劑為纖維素。
7.如權利要求6所述的製備檢測微量鉻的試紙的方法，其特徵在於:所述吸水材料為中速定性濾紙或宣紙或列印紙。
8.如權利要求6所述的製備檢測微量鉻的試紙的方法，其特徵在於:所述增敏劑為十六烷基三甲基溴化銨或十二烷基硫酸鈉或十二烷基苯磺酸鈉；所述酸度調節劑為鹽酸、醋酸、硫酸、磷酸中的一種或幾種的組合。
9.如權利要求6所述的製備檢測微量鉻的試紙的方法，其特徵在於:所述膜液中顯色劑的濃度為0.06-0.08mol/l，穩定劑的濃度為5_8wt %，增敏劑的濃度為0.01—0.05mol/1，酸度調節劑的濃度為0.3—0.6mol/l。
10.如權利要求6所述的用於檢測微量鉻的試紙，其特徵在於:所述穩定劑為乙酸纖維素或乙基纖維素或醋酸丁酸纖維素。
【文檔編號】G01N21/78GK104034725SQ201410288583
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月25日 優先權日:2014年6月25日
【發明者】周開梅, 岑宏宇, 王婭, 王晉春, 黃徵青 申請人:湖北工業大學