氧化还原-分光光度法

氧化还原-分光光度法（通用6篇）

氧化还原-分光光度法 篇1

头孢他啶(CAZ)是第三代头孢菌素,与第一、二代头孢菌素相比,其抗菌谱进一步扩大,对β-内酰胺酶高度稳定。对革兰阴性菌的作用较强,对大肠埃希菌、肠杆菌属、克雷伯杆菌、奇异变形杆菌、普通变形杆菌、流感嗜血杆菌脑膜炎球菌等有良好的抗菌效果。高效液相色谱法[1,2,3]是现已报道的测定CAZ含量的主要方法,其次有流动注射化学发光法[4]、毛细管区带电泳法[5]、单扫描示波极谱法[6]、荧光光度法[7,8]、紫外可见分光光度法[9,10,11],但这些方法往往存在仪器昂贵、操作繁琐、时问长等不足。本实验利用KMn O4氧化CAZ而褪色,建立了高锰酸钾褪色分光光度法测定针剂中CAZ含量的新方法。该方法采用普通的可见分光光度计,简单的常规试剂,操作简单方便,精密度好,准确度高,在针剂CAZ的定量测定中,效果较好。

1 材料与方法

1.1 试剂与仪器

日本岛津UV-2450紫外可见分光光度计。CAZ标准品购自于中国药品生物制品检定所,储备液为500 mg/L;浓H2SO4购自邵阳市化学试剂厂,工作液为6 mol/L;KMnO4购自国药集团化学试剂公司,储备液为0.02 mol/L,工作液为0.001 0 mol/L,实验所用试剂均为分析纯,水为二次蒸馏水。

1.2 实验方法

在比色管中分别加入1.20 mL H2SO4工作液,1.20 L KMn O4工作液、适量CAZ标准液后用二次蒸馏水定容至5 mL,摇匀。反应温度为室温,反应时间为15 min。取反应后适量溶液至1 cm比色皿中,空白试剂为二次蒸馏水,于分光光度计上波长扫描得吸收光谱,吸光度(A)测定波长为525 nm。

2 结果

2.1 工作曲线和检出限

分别取不同浓度的CAZ标准液,在试验得出的最佳条件下,按照“1.2”项下实验方法以CAZ浓度ρ与其525 nm处对应的吸光度(△A525)作图。在0.80~40.00μg/mL范围内,CAZ浓度与△A525之间具有较好的线性关系,相关系数r为0.998 7,回归方程为△A525=0.01ρ+0.051 4,检出限为0.64μg/mL。

2.2 样品分析

在分析天平上称取3个不同厂家CAZ针剂各0.200 0 g,溶解后,转移至100 mL容量瓶并定容摇匀。样品溶液不用时须置冰箱中4℃保存。使用时准确移取1.00 mL至25 mL容量瓶,定容至刻度后摇匀,再准确移取1.00 mL稀释溶液按照“1.2”项下实验方法测定回收率,测定结果见表1。

2.3 吸收光谱的选择

按照“1.2”项下实验方法,对体系在400~700 nm波长范围内进行扫描,即得体系吸收光谱(图1)。KMn O4溶液本身呈紫红色,有两个较强吸收峰位于545、525 nm处。当CAZ加入后,CAZ与KMn O4发生氧化还原反应而使紫红色变淡,400~700 nm波长范围内的吸光度均降低。由于最强吸收峰位于525 nm处,且△A525变化最大,所以本实验测定波长选定为525 nm。

a:1.44 mol/L H2SO4-0.20 nmol/L KMn O4;b:a-1.00μg/mL Cc:a-2.00μg/mL CAZ;d:a-5.00μg/mL CAZ

2.4 酸的选择及用量影响

HNO3是氧化性酸,HCl是还原性酸,酸性KMn O4本身具有强氧化性,CAZ具有还原性,在该体系中,硝酸或盐酸的加入必然导致副反应的发生,故本实验调节酸度选择H2SO4,H2SO4用量的影响见图2。当H2SO4的用量为1.2 mL,浓度为1.44 mol/L时体系△A525最大且较稳定。故本实验选择最佳浓度为1.44 mol/L。

a.H2SO4-0.20 nmol/L KMn O4-5.00μg/mL CAZ

2.5 高锰酸钾用量的影响

KMnO4用量的影响见图3。CAZ没加入时(图3a),A525随KMn O4浓度的增加而增强。加入CAZ 5.00μg/mL后(图3b),A525相对降低,但也随着KMn O4浓度的增加而增强,当KMn O4溶液使用体积为1.2 mL,对应浓度为0.24 nmol/L时,△A525达到最大值,本实验KMn O4浓度选择为0.24 nmol/L。

2.6 体系的稳定性

当CAZ的浓度分别为2.00、5.00、10.00μg/mL时,反应时间对A525的影响实验表明,在室温时,反应进行较快,12 min后反应完全且A525比较稳定,在60 min内A525无明显变化。本实验选择在室温下反应15 min。

2.7 体系的抗干扰性

当CAZ浓度为10.00μg/mL时,按照“1.2”项下实验方法,考察了共存物质对CAZ测定的影响。当相对误差在±5.0%之间,可允许6.00 mg/mL的Zn2+、Cl-、Na+、NO3-、K+、果糖、Ca2+和Mg2+的存在,4.00 mg/mL的NO3-和1.00 mg/mL的葡萄糖、酒石酸、柠檬酸、尿素存在;以F-做掩蔽剂,可允许0.40 mg/mL的Fe3+存在,故该法抗干扰性较好。

3 讨论

高锰酸钾是氧化还原滴定分析中测定还原性物质的常用标准溶液,由于本身为紫红色溶液,在滴定分析中不需另加指示剂。本实验以高锰酸钾为显色剂,通过其氧化具有还原性的头孢他啶导致颜色褪色,对CAZ测定建立了新的分光光度法,该方法所用仪器为简单分光光度计,试剂种类少,操作快、简便且迅速,通过对3个不同厂家的样品进行测定并测定了试验回收率,RSD为0.44%~0.90%,回收率为97.70%~100.70%,实验方法可靠,结果满意,适合于医院制剂质量控制。

摘要：目的 建立分光光度法测定针剂头孢他啶的新方法。方法 采用分光光度法测定高锰酸钾525 nm处吸光度的降低情况以测定头孢他啶含量。结果 头孢他啶线性范围为0.80～40.00μg/mL,回归方程为△A525=0.01ρ+0.051 4,相关系数r为0.998 7,检出限为0.64μg/mL。结论 用于定量分析针剂中头孢他啶的含量,仪器简单,操作简便,选择性好,结果满意。

关键词：高锰酸钾,氧化还原,分光光度法,头孢他啶

氧化还原-分光光度法 篇2

GB5688-85中规定采用YB878-76的方法对还原钛铁矿中磷进行测定, 即磷钼蓝分光光度法测定矿石中的磷, 但因该方法中还原剂大多采用肼类及亚硫酸盐, 还原能力较弱, 还原磷钼杂多酸的时间相对较长, 因而分析周期长, 不适合大批量试样的测定。为此, 本文探讨了以氟化钠-氯化亚锡作为磷钼杂多酸的还原剂, 对还原钛铁矿、钛铁矿中的磷进行测定的方法。

1试验仪器、试剂和试验方法

1.1仪器及主要试剂

(1) VIS-723G分光光度计;

(2) 磷标准溶液:准确称取光谱纯磷酸二氢钾0.439 4 g溶于水后, 滴几滴硝酸, 以水稀释至1 000 mL, 摇匀。此溶液为含磷0.1 mg/mL的储备液。工作液为含磷0.01 mg/mL的 (8+92) 硫酸溶液;

(3) 铁溶液:称取硫酸铁铵86.4 g溶于 (8+92) 硫酸溶液中, 并以 (8+92) 硫酸溶液稀释至1 000 mL, 此溶液含铁为10 mg/mL;

(4) 钼酸铵溶液:90 g/L, 每100 mL该溶液中加入3 g硼酸、5 g酒石酸钠, 搅拌溶解, 用时配制;

(5) 氟化钠-氯化亚锡混合溶液:100 mL氟化钠溶液 (2.4%) 中加入2 mL氯化亚锡丙三醇溶液 (10%) , 混匀, 用时配制。

1.2试验方法

准确移取一定量的磷工作液于100 mL的聚四氟乙烯烧杯中, 加入3 mL铁溶液, 用 (8+92) 硫酸溶液补加到体积为10 mL, 加入氢氟酸 (P=1.15) 0.1 mL, 置于垫有石棉网的电炉上加热至沸腾取下, 然后加入5 mL钼酸铵溶液, 摇匀后立即加入20 mL氟化钠-氯化亚锡混合溶液, 摇匀, 放置一分钟后流水冷却至室温。将显色液移入50 mL钢铁量瓶中, 用水稀至刻度, 摇匀。在分光光度计上用2 cm比色皿, 以试剂空白为参比, 于730 nm处测量吸光度。

2结果分析与讨论

2.1酸度的影响

大部分文献[1,2]推荐氟化钠-氯化亚锡分光光度法的还原酸度为[H+]=0.7～1.1 mol/L, 在此范围内杂多酸被还原而过量试剂不被还原, 可以得到稳定的吸光度。

图1的试验结果也表明了这一点, 在[H+]=0.7～0.9 mol/L的酸度范围内吸光度相对稳定, 而大于1.1 mol/L的还原酸度则吸光度急剧下降。同时在相同的还原酸度下, 不同酸的介质对吸光度也有一定的影响, 即硫酸介质>硫硝混合酸介质>硝酸介质 (见表1) 。所以本方法选择硫酸介质, 还原酸度为undefined左右。

2.2熔剂的影响

由于本方法分解试样是采用焦硫酸钾熔融, 所以要考虑熔剂的用量对吸光度的影响。试验的结果表明, 随着熔剂加入量的增加, 吸光度锐减 (见图2) , 这是因为部分熔剂没有完全分解所造成的。而相同量的熔剂在不同的酸度下吸光度略有下降, 但在2.1的还原酸度范围基本保持不变 (见图3) , 在保证试样分解完全的前提下, 尽可能少用熔剂, 并且应保证多余熔剂的完全分解, 这样使吸光度基本保持一致。本方法选择0.5～1.0 g焦硫酸钾熔样。

2.3钼酸铵加入量的影响

在选定的0.4 mol/L的硫酸酸度下, 对显色剂钼酸铵的加入量进行了试验。试验的结果表明, 随着钼酸铵加入量的增加, 吸光度逐渐提高, 这是由于较多的钼酸铵有一部分被还原所致。在确定的酸度下, 钼酸铵的加入量在0.3～0.45 g均可得到较高且稳定的吸光度 (见图4) , 可选用0.45 g的钼酸铵作为加入量。

2.4酒石酸钠和硼酸对吸光度的影响

考虑到试样中有二氧化硅及过量二氧化钛掩蔽剂的存在, 在显色液中加入一定量的酒石酸钠和硼酸, 以期达到消除硅及可能过量掩蔽剂的干扰。在选定的条件下, 随着酒石酸钠加入量的递增, 吸光度有所下降, 但在加入量为150～250 mg之间吸光度相对稳定 (见图5) 。因此选择250 mg的加入量;而硼酸随其加入量的递增吸光度略有上升, 在200～450 mg范围内基本不变 (见图5) , 选择200 mg的加入量为宜。这样既保证了上述目的的实现, 又保持了吸光度的基本稳定。

2.5氯化亚锡加入量的影响

氯化亚锡作为磷钼杂多酸的还原剂, 其作用是将黄色磷钼杂多酸还原成蓝色磷钼杂多酸, 后者较稳定且灵敏度也较高。但氯化亚锡的还原能力较强, 过量的加入有可能导致钼酸铵的还原, 从而产生偏差。当其用量在20 mg时就能满足对磷钼杂多酸的还原, 在0.4 mol/L硫酸的还原酸度下, 随着加入量的增加吸光度基本保持不变 (见图6) , 所以加入40 mg是合适的。

2.6铁含量与吸光度的关系

氟化钠—氯化亚锡体系单独使用磷标准溶液显色时, 还原后溶液的色泽为纯蓝色, 这种颜色不稳定。当试液中有铁存在时, 还原后的试液由纯蓝变成天蓝色, 此颜色较为稳定。为了使还原后的显色液转变成天蓝色, 一方面在温热的条件下放置2～3 min;另一方面加入一定量的铁, 当铁的加入量大于20 mg时, 还原后的溶液呈稳定的天蓝色;30～60 mg的范围内吸光度较高且恒定 (见图7) , 本方法选择加入30 mg铁。

2.7二氧化钛的干扰及消除

测定还原钛铁矿中磷时, 二氧化钛有干扰, 大于1%的钛 (相当50 mg试样中含0.83 mg以上的二氧化钛) 将干扰测定。实验证实, 随着二氧化钛量的增加吸光度大幅度下降, 在30 mg以上吸光度下降趋缓, 可能是形成磷钼钛杂多酸所致 (见图8) 。通常采取分离二氧化钛或是使用F—使之形成TiF62-的配合离子而不干扰测定。本法采用氢氟酸来掩蔽二氧化钛, 从而达到干扰的消除。由于氢氟酸对吸光度有较大的影响, 从而加入量要严格控制。在本方法的条件下, 0.1 ml的氢氟酸 (ρ=1.15) 即能消除30 mg二氧化钛的干扰。若在20～30°C的条件下加入同样量的氢氟酸能完全消除二氧化钛的干扰 (见表2) 。

2.8二氧化硅的干扰及消除

除了二氧化钛的干扰外, 另一种干扰是二氧化硅。对于二氧化硅的干扰, 采取提高显色酸度 ([H+]=0.98 mol/L, 相当1.96 N) 不使硅与钼酸铵配合;同时在显色液中加入酒石酸钠来掩蔽硅, 从而不形成硅钼杂多酸, 达到消除其干扰的目的。

2.9磷钼杂多蓝的吸收曲线及稳定性

在本方法条件下, 试验测得磷钼杂多蓝的吸收峰值在730 nm处 (见图9) 。被还原后的磷钼杂多蓝配合物15 min后吸光度达到最高值, 在100 min内吸光度基本不变 (见图10) , 所以适合大批量样品的分析。

2.10工作曲线

在一组100 ml聚四氟乙烯烧杯中分别加入磷工作溶液0.00, 0.50, 1.00, 1.50, 2.00, 2.50 mL, 各加入30 mg二氧化钛溶液 (8+92H2SO4介质) , 30 mg铁, 用硫酸 (8+92) 补充到10 mL, 然后按实验方法进行操作。以未加入磷工作液的试液为参比, 用2 cm比色皿测量吸光度。

磷含量在2.0～75 μg/50 mL氛围内符合比耳定律, 其配合物的表观摩尔吸光系数ε=3.33×104, 直线回归方程A=6.29C+0.0083, 相关系数r=0.9976, 检出限为4.65×10-4 μg/mL。

3试样测定

称取试样0.050 0 g于35 mL瓷坩埚中, 加入0.8 g焦硫酸钾, 于酒精喷灯上熔融至透明, 并不冒三氧化硫烟, 取下冷却。用8.5 mL硫酸 (8+92) 浸取熔块并移入100 mL聚四氟乙烯烧杯中, 加入1.5 mL铁溶液, 然后按实验方法进行操作。

测定合成试样时, 改称30 mg光谱纯二氧化钛于瓷坩埚中, 加入一定量的磷工作溶液, 烘干后加入1.8 g焦硫酸钾, 其余步骤与上述相同。

用本方法测定钛精矿、还原钛铁矿的结果见表3, 合成试样的结果见表4。

4结论

(1) 用氟化钠-氯化亚锡分光光度法测定还原钛铁矿中磷含量, 操作简便, 数据准确, 是行之有效的测定方法。

(2) 采用氟化钠-氯化亚锡作为磷钼杂多酸的还原剂时, 以熔剂0.5～1.0 g焦硫酸钾, 硫酸介质, 还原酸度为undefined左右为宜。

参考文献

[1]潘教麦, 陈亚森, 严恒太.显色剂及其在冶金分析中的应用[M].上海:上海科学技术出版社, 1981.

氧化还原-分光光度法 篇3

用硅钼蓝光度法测定高含量Si O2，难于准确测定，主要是由于随Si O2含量的升高在制取母液时硅酸易产生聚合，标准曲线易产生弯曲等，使测定结果受到影响。在这种情况下，应用差示分光光度法，可使测定的准确度大为提高。这一方法的实质，是用已知浓度的标准溶液代替常用的水或空白溶液作参比来绘制工作曲线，也就是借增加参比液的吸光度提高待测溶液的吸光度读数的准确度，从而降低光度法的测定误差。本试验根据待测试样的Si O2含量估算范围不同，采取分段比色、减少称样量、浸取试样时以盐酸逆酸化法避免硅酸聚合、选取2～3个基体成分尽量与试样相近, 二氧化硅含量比试样稍低和稍高的标样为参比校准标准曲线等多种手段，消除或减少测量误差，提高测量的准确性和稳定性，实现了常量二氧化硅的快速测定。

1 试验部分

1.1 主要试剂与仪器

721型分光光度计;容量瓶;镍坩埚;马弗炉等;

氢氧化钾(分析纯);无水乙醇(分析纯);盐酸 (V/V) :1/1;

钼酸铵溶液(50g/L)：量取500ml蒸馏水于塑料杯中，加入25g钼酸铵，搅拌至完全溶解并过滤，贮于塑料瓶中备用;

钼蓝显色剂：将30g草酸、30g硫酸亚铁铵溶于500ml水中，搅拌溶解后，缓缓的加入100ml浓硫酸，用水稀释至1000ml，搅拌，备用。

1.2 测定方法原理

测定时，调节吸光度至∞;吸光度为零的点用浓度C1稍低于试样溶液的标准溶液来调定。然后测定一系列大于C1的已知溶液的标准溶液的吸光度，并按浓度与吸光度的对应关系，绘制工作曲线和测定试样溶液的吸光度。

设透过空白溶液、第一个标准溶液(C1)和第二个标准溶液(C2)的光强度依次为I0、I1和I2，对应于C1和C2的吸光度为A1, A2，ε为摩尔吸光系数，根据比耳定律：

(1)、(2)两式相减，即A2-A1，得：

上式表明, 如用一已知浓度为C1的标准溶液作参比, 在一定的条件下 (液层厚度b及吸光系数ε都一定) , 则有色溶液的吸光度与它对参比溶液的浓度差△C成正比。由此也就可以把通常的分光光度法, 应用于高含量物质的分析。

1.3 试验方法

准确称取一定量(0.0500-0.5000g)的试样和待分析样品的基体成份相似的标样2～3个，置于预先已熔有3g氢氧化钾的镍坩埚中，再用1g氢氧化钾覆盖在上面。盖上坩埚盖(留有少许缝隙)，在500～600℃的温度下熔融20分钟(熔融过程中将熔融物摇动一次)。取下坩埚，稍冷用蒸馏水洗净坩埚外壁，平放在250ml的烧杯中，加入约100ml沸水盖上表皿，待剧烈反应结束后，用水洗出坩埚和盖。趁热在不断搅拌下，加入盐酸(1:1) 35ml，在电炉上微沸1分钟，取下冷至室温后，移入250ml容量瓶中，用水稀至刻度，摇匀。移取试液(含Si O2量高时，移取5ml补加5ml空白溶液)10.00ml于100ml容量瓶中，加水和乙醇各10ml，钼酸铵溶液6ml，摇匀，按不同温度范围决定放置时间：10～20℃放置15～20分钟，20～30℃放置10～15分钟，30℃以上放置5～10分钟。然后在不断振荡下加入20ml钼蓝显色剂，用水稀释至刻度，摇匀，于680nm波长处，选用1cm比色皿，以低的标样作参比溶液，在分光光度计上测定样品及标样的相对吸光度，根据测得的相对吸光度，及标样Si O2的质量分数即可求出样品中Si O2的质量分数。

1.4 结果计算

样品中Si O2的质量分数按下式计算：

式中：Wx——被测样品中Si O2的质量分数;

W1——低含量标样中Si O2的质量分数;

W2——高含量标样中Si O2的质量分数;

Ax——被测样品溶液的相对吸光度;

A2——高含量标样溶液的相对吸光度;

A1——低含量标样溶液的相对吸光度，当以其为参比时其值为零。

2 结果与讨论

2.1 吸收波长的选择

硅钼蓝的最大光吸收在810nm处，日常分析用721型分光光度计，一般于650～700nm波长范围内进行测定，本法选用波长680nm。

2.2 称样量的选择

根据待测样品Si O2含量的大致范围，采用不同的称样量。试验结果当WSi O21%～20%时，称样量为0.5000g;当WSi O220%～40%时，样量为0.2500g;当WSi O240%～60%时，称样量为0.1000g;当WSi O260%～100%时，称样量为0.0500g。

2.3 试样溶液的制备

用比色法测定二氧化硅时，必须将试样中的硅全部转入溶液并以单分子硅酸状态存在。但是在一定的条件下，溶液中的硅酸能够聚合成二聚硅酸、三聚硅酸以及多聚硅酸，其聚合程度与溶液中硅酸的浓度、酸度等因素有关。溶液中硅酸的浓度愈高、酸度愈大，则单分子硅酸愈易聚合成多分子硅酸。为了避免聚合硅酸的形成，在制备试样溶液时采用逆酸化法，即以氢氧化钾熔融后用水浸出所制得的碱性溶液迅速地倒入稀盐酸溶液，这样可大大减少聚合硅酸的形成。

2.4 硅钼黄显色时溶液的酸度试验

硅钼黄显色时溶液的酸度过高，硅钼黄显色不完全，过低则显色速度缓慢。因此，在实际工作中应根据测定的具体条件，选择适宜的酸度。试验表明，硅钼黄显色时的最佳酸度为0.05～0.25mol/L, 本试验采用0.16 mol/L的酸度，即熔样时加氢氧化钾3g，反酸化时加盐酸 (1:1) 35ml，显色比较稳定。

2.5 硅钼黄显色温度与时间试验

温度与时间对硅钼酸络合物的稳定性，也有很大影响。试验表明，硅钼黄的生成随温度的升高而加快，随时间的增加而完全，按上述试验方法规定的温度和时间条件操作，显色稳定。

2.6 钼蓝显色剂的配制

用硫酸亚铁铵还原时，它的还原速度快且稳定，但灵敏度差，若加入草酸，灵敏度有所提高。但草酸也易使硅钼黄分解。因此，平常操作中，应注意在加入草-硫混合酸后要立即加入硫酸亚铁铵，以避免草酸的不利影响，如预先将草酸、硫酸亚铁铵、硫酸三者配成混合液(称为钼蓝显色剂)，这样即可消除草酸的不利影响。试验表明，三者按30g草酸、30g硫酸亚铁铵、100ml浓硫酸的比例，配成1000ml水溶液。

2.7 试剂量的选择

试验表明，无水乙醇加入量为10ml, 50g/L的钼酸铵溶液加入量为6ml，钼蓝显色剂的加入量为20ml时，显色稳定。

2.8 样品分析

按试验方法对标样和样品进行6次平行测定，结果见表1。

注：[1]为氟硅酸钾容量法三次平行测得的平均值;[2]为标样的标准值。

氧化还原-分光光度法 篇4

1材料与方法

1.1原理

工作场所空气中的二氧化硫被高氯酸吸收液氧化成的硫酸根,在酸性环境中与铬酸钡生成硫酸钡沉淀和铬酸根离子。中和后过滤掉铬酸钡和硫酸钡,滤液中的铬酸根离子与二苯碳酰二肼生成紫色络合物,比色定量。

1.2仪器与试剂

T 6型分光光度计;多孔玻板吸收管;QT-2A大气采样器。吸收液:(1+1 000)高氯酸水溶液;乙醇[(C2H5OH)=95%];磷酸溶液(1+1);铬酸钡悬浊液:称1.0g铬酸钡(Ba Cr O4)于聚乙烯瓶中,加入200 ml混合酸溶液[C(CH3COOH)=0.5 mol/L,C(HCl)=0.01mol/L],充分混合,制成悬浊液,用前摇匀;钙铵溶液:1.9 g氯化钙(Ca Cl2·2H2O),溶于氨水[C(NH3·H2O)=6mol/L]至100 ml,密塞保存;二苯碳酰二肼丙酮溶液:0.25 g二苯碳酰二肼溶于100 ml丙酮中,于棕色瓶冰箱内保存;二氧化硫标准溶液(ρSO2=1μg/ml):环境保护部标准样品研究所(GSB 07-1273-2000:103507),逐级稀释至1μg/ml;二氧化硫工作溶液(ρCr=1μg/ml):国家有色金属及电子材料分析测试中心(GSB 04-1723-2004 09C29),逐级稀释至1μg/ml。

1.3样品采集

在采样点用1只装有10.0 ml吸收液的多孔玻板吸收管,以0.5 L/min流量采集15 L空气样品。

1.4试验方法

1.4.1工作曲线

取8支25 ml比色管,分别加入0、0.10、0.20、0.40、0.70、1.00、1.50、2.00 ml二氧化硫工作溶液,补加纯水至10.0 ml,加磷酸溶液和二苯碳酰二肼丙酮溶液各1.00ml,立即混匀,放置10 min。用3 cm比色杯,于540 nm波长处,以纯水作参比测定吸光度值(图1)。

1.4.2样品测定

用吸收管中的10 ml吸收液洗涤进气管内壁3次,完全转入25 ml比色管,加2.0 ml铬酸钡悬浊液,混匀静置3 min;加1.00 ml钙铵溶液混匀,加10.0 ml乙醇,振摇1 min,用慢速定量滤纸过滤到另一25 ml比色管中,吸取10.0ml滤液,以下步骤同工作标准曲线。

2结果与讨论

2.1波长的选择

对1.50μg二氧化硫工作溶液,按实验方法在450～600 nm处连续测定,在540 nm处有最大吸收,方法选用540 nm波长(图2)。

2.2吸收液的选择

0.25μg二氧化硫标准溶液与双氧水、高锰酸钾、高氯酸、重铬酸钾反应,以高氯酸无色、对显色无影响,稳定、效果好,故选择高氯酸为吸收液。

2.3钙氨溶液加入量的选择

0.25μg二氧化硫标准溶液加入0.50～1.50 ml钙氨溶液试验,吸光度值无变化,本法选用1.00 ml钙氨溶液。

2.4酸的选择

1.50μg二氧化硫工作溶液用磷酸、盐酸、硝酸酸化时,以磷酸稳定时间最长,本法选取磷酸。

2.5二苯碳酰二肼用量的选择

1.50μg二氧化硫工作溶液分别加入二苯碳酰二肼丙酮溶液0.50、1.00、1.50 ml试验,1.00 ml就达到反应颜色最深,故本法选用1.00 ml。

2.6采样效率

2只吸收管串联在实验室模拟采样,测定前后管中的二氧化硫含量,计算采样效率在92.5%～96.3%。

2.7共存离子的干扰

Fe3+达到0.3 mg/L时对测定有干扰,工作场所空气中没有或只有很小量的Fe,可忽略。

2.8精密度与准确度

取1.50μg二氧化硫工作溶液测定6次,相对标准偏差为1.11%,同一份空气样品测定6次,相对标准偏差为5.23%。某样品加入0.25、0.50、0.75μg二氧化硫标准溶液,加标回收率在92.3%～101.3%之间。

2.9检出限

以吸光度值为0.010计算检出限为0.004μg,最低检出浓度为0.001 g/100g,最佳测定范围0.002～0.100 g/100 g。

3结语

本方法可准确灵敏地测定工作场所空气中二氧化硫,灵敏度和准确度均能满足工作场所空气中有毒物质的测定要求。

摘要：目的 建立一种分光光度法测定工作场所空气中二氧化硫的新方法。方法 用(1+1 000)高氯酸溶液吸收空气中二氧化硫,生成的硫酸根与铬酸钡悬浊液形成硫酸钡沉淀和铬酸根,铬酸根与二苯碳酰二肼生成紫红色络合物,在540 nm处测定吸光度值,计算出二氧化硫含量。结果 方法的校准曲线相关系数r=0.999 6,线性范围0.10～2.0μg/ml,检出限0.04μg,最低检出浓度0.10μg/ml,相对标准偏差为1.11%～5.23%,加标回收率为92.3%～101.3%。结论 用该方法测定工作场所空气中的二氧化硫,选择性强,干扰少,灵敏准确,结果可靠。

关键词：工作场所,空气,二氧化硫,分光光度法

参考文献

[1]GBZ/T 160.33-2004.工作场所空气中有毒物质测定硫化物[S].

[2]国家环境保护总局水和废水监测分析方法编委会.空气和废气监测分析方法[M].4版.北京:中国环境科学出版社,2003:114-123.

氧化还原-分光光度法 篇5

1.1 实验部分

(1) 仪器及试剂。选取型号752的分光光度计, DPPH溶液的浓度为0.1777nmol/L。混合磷酸盐缓冲溶液p H值为6.88。抗氧化剂样品溶液的浓度是10.5g/L。没食子酸丙酯和葡萄籽提取物, 天然抗氧化剂, 最后是分离制备的灯盏花素。 (2) 实验方法。选取p H6.88混合磷酸盐缓冲溶液添加10m L比色管, 再加入DPPH溶液4m L, 混合均匀后并适当添加抗氧化剂溶液, 用蒸馏水来补充体积, 10min之后于520nm区域对吸光度进行测算。在抗氧化剂清除DPPH自由基的比率上, 按照K/ (%) =[1— (Ai—Aj) /Ac]×100来计算。

1.2 结果与讨论

在实验中, 选取不同体积的抗氧化剂进行添加, 通过测定Ai、Aj、Ac的值, 从而得到Ai—Aj的数值, 并计算出K, 也即自由基清除率, 如图1所示。

在图1中, 1、2、3分别表示没食子丙酸脂、葡萄籽提取物、灯盏花素。所以就以上物质捕获DPPH自由基的能力, 一般和抗氧化剂使用量形成量效关系, 而且增加抗氧化剂使用量的话, 就会捕获到更多的自由基。

2 亚硝基R盐-Co3+褪色法分析

2.1 实验部分

(1) 仪器及试剂。选用型号为752的分光光度计, 亚硝酸R盐溶液浓度为0.00156mol/L。Co SO4溶液浓度为0.00050mol/L。H2O2的体积分数为1.8%。p H值为7.4的KH2PO4缓冲液, p H值为9.2的Na2CO3溶液。 (2) 实验方法。依次把p H9.2缓冲液2m L, Co SO4溶液1m L, 亚硝酸R盐1m L, H2O2溶液1m L加入到10m L的比色管中, 并用蒸馏水稀释。放置在37℃水浴内, 保持45min恒温。在494nm区域对吸光度Ab进行测量, 同时对没有添加的H2O2吸光度Ao进行测量。其中用△A=Ao—Ab来表示自由基产生量。

2.2 结果与讨论

该实验说明, 不断增加反应时间后, △A的增长速度反而下降, 而褪色速度则更快地进行下降。在反应到达40min之后, 体系没有再发生变化。在分析抗羟自由基氧化性能上, 选取了三种抗氧物质样品, 具体结果如图2所示。1、2、3分别表示没食子丙酸脂、葡萄籽提取物和灯盏花素。表明当对抗氧剂浓度再次增加时, 表观抗羟自由基几乎不会增加氧化率。同时抗羟自由基的氧化能力, 从高到低分别是没食子酸丙酯、葡萄籽提取物、灯盏花素。

3 连苯三酚红褪色光度法分析

3.1 实验部分

(1) 仪器及试剂。选用型号为752的分光光度计。H2O2的体积分数为1.8%。连苯三酚红溶液的浓度为0.0001mol/L。EDTA-Fe2+溶液的浓度为0.0038mol/L。Na2CO3缓冲液的浓度为0.1mol/L, p H值为9.1。 (2) 实验方法。依次把p H9.2的Na2CO3缓冲溶液2ml, EDTA-Fe2+溶液0.7m L, 连苯三酚红溶液3.5m L, 体积分数为0.6的H2O2液体0.7m L加入到10m L的比色管中, 并且利用蒸馏水来稀释到刻度位置。在对吸光度AS的测定上, 抗羟自由基氧化率S= (As—Ab) / (Ao—Ab) ×100。

3.2 结果与讨论

该实验说明, 体系褪色速度随着反应温度的提高而增加。根据实验方法, 选取3种抗氧化物, 并进行抗羟自由基氧化性能上的研究。在各个抗氧化试剂不同使用量的情况下, 羟自由基氧化剂抑制率。

综上所述, 相对于灯盏花素提取物, 没食子酸丙酯以及葡萄籽提取物具有更优的抗氧化性。不仅可以清除40%~80%左右的自由基, 而且抗氧化能力和清除氧自由基的作用相对理想。

参考文献

[1]孙存普.由基生自物学导论[M].合肥:中国科学技术大学出版社, 2010.

氧化还原-分光光度法 篇6

1 材料与方法

1.1 仪器与试剂

X-7型电感耦合等离子体质谱仪(美国热电公司),Shimadzu UV-2550 紫外可见光分光光度计(日本岛津公司),A-10型MilliQ超纯水装置(美国Millipore公司),EG35A型电热板(美国莱伯泰科公司)。锡标准溶液(国家标物中心GBW(E)080546-10071);去离子水(25℃ 电阻率>18.2 MΩ);实验用酸及氢氧化钠均为优级纯,其余试剂为分析纯;栎精(檞皮素)乙醇溶液(1 g/L),硫脲溶液(50 g/L),盐酸溶液C(HCL)=4 mol/L;氢氧化钠溶液(400 g/L),氢氧化钠溶液(40 g/L),乙醇95%(体积分数)。

1.2 实验方法

栎精分光光度法的样品前处理、标准曲线绘制、分析步骤及结果计算均按照GBZ/T 160.22-2004第2法进行。

1.2.1 样品采集

按国家职业卫生标准GBZ 159-2004[10]的要求,用孔径为0.8 μm的微孔滤膜,以5 L/min的速度采集空气样品10～20 min,将滤膜的接尘面朝里对折2次, 放入采样袋内保存,并详细记录气象条件。空白样品除了不连接采样器采集空气外, 其余操作同样品。

1.2.2 样品前处理

ICP-MS法:将采样后的滤膜及空白滤膜放入50 ml的烧杯中,加入4 ml浓硝酸,于电热板上150 ℃加热消解至滤膜完全溶解,待黄烟散尽后取下冷却5 min,纯水定容至25 ml。

1.2.3 仪器条件

栎精分光光度法:440 nm 波长下以纯水为参比测量吸光度值。ICP-MS法:仪器操作条件见表1。

1.2.4 标准曲线的绘制

ICP-MS法:实验标准曲线采用了线性回归法,浓度序列为0、1.00、5.00、10.0、20.0、50.0、100 μg/L,使用2%硝酸溶液配制,以锡元素响应信号值对二氧化锡含量(μg/L)绘制标准曲线。

1.2.5 分析步骤

ICP-MS法:调谐仪器参数至最佳化后,通过使用三通系统在线添加内标(115In 5μg /L)。依次测定标准空白、标准溶液、质控样品、样品空白和样品溶液,以仪器附带的数据处理软件制作标准工作曲线,并依此计算检测结果。

1.2.6 结果计算

ICP-MS法:

undefined

式中:X—空气中金属含量,mg/m3;C1—样品中金属含量,μg/L;C0—空白中金属含量,μg/L;V—样品定容体积,ml;V0—校正后标准采样体积,L

2 结果

2.1 方法前处理方式

栎精分光光度法的前处理需要6个步骤,总计耗时约四五小时,且步骤繁琐;ICP-MS法前处理需3个步骤,总计耗时约0.5～1.0 h,过程简单易操作。

2.2 方法线性范围

栎精分光光度法的线性范围参考国标方法150～3 000 μg/L,校准曲线有5个点,实际测定曲线的相关系数r=0.999 8。

ICP-MS法所使用的X7型ICP-MS仪具有交叉校准功能(cross calibration),因此提供了6到8个数量级的动态线性范围。根据实际需要本方法的线性范围为1～100 μg/L,校准曲线有6个点,相关系数r=0.999 98。

2.3 方法检出限

方法检出限按试剂空白液重复测定11次所得到的标准偏差的3倍确定。栎精分光光度法检出限为150 μg/L(6.5 ml总体积),最低检出浓度为0.01 mg/m3(以采集75 L空气样品计);ICP-MS法的检出限为0.10 μg/L。

2.4 方法精密度

栎精分光光度法:选择标准曲线测定范围内的高中低3个浓度(0.05、0.5、1.0 μg),6次进样重复测定,RSD(%)值分别为1.1、1.2、0.4。

ICP-MS法:选择标准曲线测定范围内的高中低3个浓度(5、50、100 μg/L),6次进样重复测定,RSD(%)值分别为1.4、1.7、0.6。

2.5 方法准确度

栎精分光光度法:在样品中加入低中高(1.0、5.0、10.0 μg)3个浓度的标准溶液,然后测定样品溶液和加标溶液,加标回收率分别为97%、96%、95%。

ICP-MS法:在样品中加入低中高(10、50、100 μg/L)3个浓度的标准溶液,然后测定样品溶液和加标溶液,加标回收率分别为98.7%、99.2%、99.1%。

2.5 样品测定

按1.2.1的要求,对某厂锡焊车间进行采样, 样品分别使用栎精分光光度法和ICP-MS法进行测定,结果显示,2种方法结果的相对偏差均小于10%,说明2种方法均能有效测定工作场所空气中的二氧化锡,且具有可比性。2种方法的测定结果见表2,2种方法的比较见表3。

注:2种方法的测定结果单位为mg/m3。

3 讨论

由表3可以看出,与栎精分光光度法相比,ICP-MS法不但能有效地测定工作场所空气中的二氧化锡,而且前处理方式更为简单快速,方法灵敏度更高,检出限更低,精密度和准确度均能满足要求,在实际工作中,使用ICP-MS法能够大大缩短实验时间,简化实验流程,降低实验强度。由于ICP-MS法灵敏度高、检出限低,因此适用于低浓度样品检测,采用此方法可以显著地提高样品检出率,为职业监测提供更有利的数据支持,从而降低职业病风险。

参考文献

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[3]曹云,杨佩丽,杨海昕.工作场所空气中锡及其化合物的测定方法改进[J].中国卫生检验杂志,2012,22(1):45-48.

[4]赵飞蓉,彭谦,陈忆文,等.作业场所空气中锡的微波消解-氢化物发生原子荧光光度测定法[J].环境与健康杂志,2006,23(6):555-556.

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[9]K.E.贾维斯,A.L.格雷,R.S.霍克.尹明,李冰译.电感耦合等离子体质谱手册[M].北京:原子能出版社,1997:10.