久久一区二区免费播放,国产在线欧美日韩一区二区,国产综合色在线视频,精品伊人久久久香线蕉,精品视频麻豆网站,玖玖国产,国内精品久久久久影,在线观看精品视频一区二区三区,午夜久久影院,国产精品一区久久

一種檢測(cè)銅離子的納米銀比色法
【專利摘要】一種檢測(cè)銅離子的納米銀比色法，將含有1，4-二硫代蘇糖醇（DTT）和2，6-吡啶二羧酸（PDCA）的水溶液中加入含有銅離子的待測(cè)液后孵化一段時(shí)間，加入納米銀溶液后，放置一段時(shí)間后檢測(cè)溶液的紫外可見(jiàn)吸收光譜。本發(fā)明中所使用的納米銀與納米金相比，使用納米銀成本較低，檢測(cè)銅離子的濃度可以達(dá)到1μM，低于生活飲用水中的銅離子含量標(biāo)準(zhǔn)≦1mg/L，本檢測(cè)方法且具有良好的選擇性。
【專利說(shuō)明】-種檢測(cè)銅離子的納米銀比色法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化學(xué)分析檢測(cè)領(lǐng)域，具體的說(shuō)是一種檢測(cè)銅離子的納米銀比色法。

【背景技術(shù)】
[0002] 銅離子雖然是動(dòng)植物的必需元素，但是過(guò)高濃度的銅離子會(huì)引起水體細(xì)菌，藻類 的死亡，也會(huì)引起人體肝臟、腎臟的損傷和腸胃功能的紊亂。根據(jù)中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) GB5749-2006,生活飲用水中的銅離子含量標(biāo)準(zhǔn)為=lmg/L，因此，實(shí)現(xiàn)環(huán)境領(lǐng)域中的銅離子 的實(shí)時(shí)檢測(cè)以及原位快速檢測(cè)，并且達(dá)到較高的靈敏度具有十分重要意義。
[0003] 對(duì)于銅離子的檢測(cè)，傳統(tǒng)的方法如質(zhì)譜法、電化學(xué)分析方法和原子吸收光譜法都 是十分有效的，但是它們除了需要大型儀器以外，測(cè)量時(shí)間也較長(zhǎng)，并且難以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)檢 測(cè)。此外還有利用絡(luò)合劑與離子形成有色絡(luò)合物進(jìn)行比色測(cè)定的方法，但其靈敏度低，重現(xiàn) 性差。與傳統(tǒng)的銅離子的檢測(cè)方法相比，比色法有其獨(dú)到的優(yōu)點(diǎn)，比如，方便，快速，可以實(shí) 現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)。目前報(bào)道的比色法，一般是對(duì)納米粒子表面進(jìn)行修飾后，在銅離子誘導(dǎo) 下聚集而顯色的方法。例如，在2008年，在Angew. Chem. Int. Ed.上，Xingyujiang等（丫· Zhou, S. Wang, K. Zhang and X. Jiang, AngewandteChemie, 2008，47，7454-7456.)報(bào)道 了基于銅離子催化的點(diǎn)擊反應(yīng)引起的金納米顆粒的聚集。該方法雖然對(duì)銅離子具有很好的 選擇性，但是檢測(cè)限只有50μΜ。再如，ChadA. Mirkin等人（X. Xu, W. L. Daniel, W. Wei and C. A. Mirkin, Small, 2010, 6, 623-626)在 Small 上報(bào)道了基于 DNA 修飾的金納米顆 粒用于銅離子檢測(cè)的方法。對(duì)銅離子的檢測(cè)下限可達(dá)到20 μ M，但檢測(cè)時(shí)間超過(guò)2小時(shí)，且 金的價(jià)格較高。因此，實(shí)現(xiàn)環(huán)境領(lǐng)域或生物體中的銅離子的實(shí)時(shí)檢測(cè)以及原位快速檢測(cè)，并 且達(dá)到較高的靈敏度具有十分重要意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中用金納米顆粒檢測(cè)銅離子，存在檢測(cè)時(shí)間長(zhǎng)、成 本較高等問(wèn)題，提供一種快速、簡(jiǎn)便、高靈敏地檢測(cè)銅離子的方法。
[0005] 為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種檢測(cè)銅離子的納米銀比色法， 具體包括如下步驟： (1) 用檸檬酸鈉還原硝酸銀制得亮黃色納米銀溶液； (2) 將含有1，4-二硫代蘇糖醇（DTT)和2,6-吡啶二羧酸（PDCA)的水溶液中加入含有 銅離子的待測(cè)液，混勻，得到溶液A ; (3) 將溶液A在10?60°C的溫度下孵化5?60min得到溶液B ; (4) 將步驟（3)得到的溶液B加入到步驟（1)的納米銀溶液中，混勻，納米銀發(fā)生不同 程度的聚集，5-30min后檢測(cè)溶液的紫外可見(jiàn)吸收光譜，以吸光度比值E 4(I8/E65(I作為縱坐標(biāo)， 銅離子濃度為橫坐標(biāo)，繪制銅離子的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
[0006] 所述步驟（2)溶液A中1，4_二硫代蘇糖醇（DTT)的濃度為0. 5-10mmol/L，溶液A 中2,6_吡啶二羧酸（PDCA)的濃度為0. 5-5 mmol/L ; 所述步驟（4)中溶液B和納米銀溶液的體積比為1 :50?1 :200。
[0007] 所述的檢測(cè)銅離子的納米銀比色法，包括以下步驟： (1) 將17mg硝酸銀用100毫升蒸餾水溶解迅速加熱至沸騰，再加入2ml濃度為2%的檸 檬酸鈉溶液，在磁力攪拌的情況下繼續(xù)加熱沸騰30min，自然冷卻至室溫，得到亮黃色的銀 納米溶液； (2) 將含有1，4-二硫代蘇糖醇（DTT)和2,6-吡啶二羧酸（PDCA)的水溶液中加入含有 銅離子的待測(cè)液，混勻，得到溶液A，溶液A中1，4-二硫代蘇糖醇（DTT)和2,6-吡啶二羧酸 (FOCA)的濃度均為1 mmol/L ; (3) 將溶液A在25°C的溫度下孵化20min得到溶液B ; (4) 將步驟（3)得到的溶液B加入到步驟（1)的納米銀溶液中，溶液B與納米銀溶液的 體積比為1 :1〇〇,混勻，納米銀發(fā)生不同程度的聚集，20min后檢測(cè)溶液的紫外可見(jiàn)吸收光 譜，以吸光度比值E4(i8/E 65(i作為縱坐標(biāo)，銅離子濃度為橫坐標(biāo)，繪制銅離子的標(biāo)準(zhǔn)曲線。本 發(fā)明的原理：如圖2所示，DTT分子中含有兩個(gè)巰基（-SH)，巰基可以與銀形成Ag-S鍵，如 果DTT中的巰基分別與不同的兩個(gè)銀納米顆粒形成Ag-S鍵，則會(huì)引起銀納米顆粒的團(tuán)聚， DTT濃度越大，銀納米顆粒的團(tuán)聚越明顯。但是若在DTT中加入銅離子，銅離子在溶解于水 中的氧氣的存在下會(huì)催化氧化DTT，將DTT中的巰基轉(zhuǎn)變成二硫鍵（-S-S-)。待測(cè)液中的銅 離子濃度越大，催化效率越高，從而溶液B中剩余的巰基就越少。所以將溶液B與步驟（1) 得到的納米銀溶液混合后，會(huì)產(chǎn)生顏色上的變化，這種變化與銅離子濃度呈正相關(guān)。本發(fā)明 中rocA的作用是屏蔽待測(cè)液中的汞離子。
[0008] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于：（1)比色法檢測(cè)經(jīng)常用到納米金，本發(fā)明中 所使用的納米銀與納米金相比，使用納米銀成本較低。
[0009] (2)利用本發(fā)明肉眼檢測(cè)銅離子的濃度可以達(dá)到ΙμΜ (0.064mg/L)，低于生活飲 用水中的銅離子含量標(biāo)準(zhǔn)（GB5749-2006 )，生活飲用水中的銅離子含量標(biāo)準(zhǔn)為=lmg/L。
[0010] (3)本發(fā)明且具有良好的選擇性，其它的金屬離子幾乎不受干擾，如Na+，K+，Mg2+， Ca2+，Ba2+，Cr3+，Mn2+，Sn 2+，Cd2+，Co2+，Ni2+，Zn2+，Al 3+，Pb2+ 和 Hg2+。
[0011] (4)無(wú)需借助任何儀器設(shè)備，檢測(cè)方法方便，快速，可以廣泛地應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)銅離子 的檢測(cè)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012] 圖1為本發(fā)明提供的銀納米顆粒的透視電鏡圖片及相應(yīng)照片； 圖2為本發(fā)明提供的銅離子催化氧化DTT導(dǎo)致銀納米顆粒團(tuán)聚程度不同的原理圖； 圖3為本發(fā)明提供的納米銀團(tuán)聚后的透視電鏡圖片及相應(yīng)照片； 圖4為本發(fā)明提供的檢測(cè)銅離子濃度大小的紫外可見(jiàn)吸收光譜圖及相應(yīng)照片； 圖5為本發(fā)明提供的檢測(cè)銅離子的擬合曲線； 圖6為本發(fā)明提供的檢測(cè)銅離子的選擇性實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

【具體實(shí)施方式】
[0013] 實(shí)施例1 一種檢測(cè)銅離子的納米銀比色法，具體包括如下步驟： (1) 用檸檬酸鈉還原硝酸銀制得亮黃色納米銀溶液； (2) 將含有1，4-二硫代蘇糖醇（DTT)和2,6-吡啶二羧酸（PDCA)的水溶液中加入含有 銅離子的待測(cè)液，混勻，得到溶液A ; (3) 將溶液A在10?60°C的溫度下孵化5?60min得到溶液B ; (4) 將步驟（3)得到的溶液B加入到步驟（1)的納米銀溶液中，混勻，納米銀發(fā)生不同 程度的聚集，5-30min后檢測(cè)溶液的紫外可見(jiàn)吸收光譜，以吸光度比值E 4(I8/E65(I作為縱坐標(biāo)， 銅離子濃度為橫坐標(biāo)，繪制銅離子的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
[0014] 步驟（2)溶液A中1，4_二硫代蘇糖醇（DTT)的濃度為0· 5-10 mmol/L，溶液A中 2,6_吡啶二羧酸（PDCA)的濃度為0. 5-5 mmol/L ; 步驟（4)中溶液B和納米銀溶液的體積比為1 :50?1 :200。
[0015] 實(shí)施例2 銀納米顆粒溶液制備：將17mg硝酸銀用100毫升蒸餾水溶解并轉(zhuǎn)移到250ml干凈的三 口燒瓶中，加熱至沸騰，再加入2ml濃度為2%的檸檬酸鈉溶液，在磁力攪拌的情況下繼續(xù)加 熱沸騰30min，自然冷卻至室溫，得到銀納米溶液備用。如圖1所示，制得的銀納米顆粒直徑 約為25nm，溶液顏色呈亮黃色，銀納米顆粒呈單分散狀態(tài)。
[0016] 取上述制備的銀納米溶液10ml，加入濃度為lmmol/L的DTT溶液lOOyL，室溫 25°C下放置10min，如圖2所示，溶液變?yōu)榘稻G色溶液。將該暗綠色溶液在8000-10000轉(zhuǎn)/ min離心10-20min，離心底液滴加到銅網(wǎng)上，干燥后進(jìn)行測(cè)試，得到銀納米顆粒的透射電鏡 照片，如圖2所示，銀納米顆粒明顯團(tuán)聚，這是由于DTT中含有兩個(gè)巰基，當(dāng)這兩個(gè)巰基與不 同的銀納米顆粒分別形成Ag-S鍵后，會(huì)引起銀納米顆粒的團(tuán)聚。
[0017] 銅離子檢測(cè)：在10yL濃度為10mmol/L的DTT溶液，加入10yL濃度為5mmol/L 的roCA溶液，再加入80 μ L不同濃度的銅離子溶液，得到100 μ L的溶液A，銅離子在溶液A 中的濃度依次為 〇,〇· 1，〇· 2,0· 5，l，2,3,5，10,20ymol/L。將溶液 A 在 25°C 時(shí)孵化 20min， 得到溶液B。然后將溶液B與10ml納米銀溶液混合，10min后用肉眼觀察或紫外可見(jiàn)吸收 光譜檢測(cè)納米銀溶液。如圖4中納米銀的照片所示，隨著銅離子濃度的減小，納米銀的顏色 的變化依次為：亮黃色、黃褐色、褐色、深褐色、深褐色、深綠色?？梢?jiàn)在銅離子濃度為?μΜ 時(shí)，納米銀顏色變化即可通過(guò)肉眼明顯觀察到。從圖4中紫外可見(jiàn)吸收光譜也可以看出，隨 著銅離子濃度的減小，在408nm處的紫外吸收峰逐漸變小，而在650nm附近的吸收峰逐漸 增大，說(shuō)明納米銀的團(tuán)聚程度越來(lái)越大。本發(fā)明中以E408表示408nm處吸收峰的強(qiáng)度，以 E605表示605nm處吸收峰的強(qiáng)度，選用E408/E605的比值為縱坐標(biāo)、銅離子濃度為橫坐標(biāo)繪 制曲線，見(jiàn)圖5,通過(guò)這種方法可對(duì)銅離子的濃度實(shí)現(xiàn)較為準(zhǔn)確的檢測(cè)，且對(duì)銅離子的檢測(cè) 下限可達(dá)到〇. 1 μ M。
[0018] 本發(fā)明納米銀比色法的選擇性試驗(yàn)：取16個(gè)離心管，每個(gè)離心管中分別加入 10 μ L濃度為10mmol/L的DTT溶液和10 μ L濃度為5mmol/L的roCA溶液，在其中一個(gè)離 心管中加入80 μ L銅離子；其它離心管中分別加入80 μ L的干擾離子，干擾離子為Na+，K+， Mg2+, Ca2+, Ba2+, Cr3+, Mn2+, Sn2+, Cd2+, Co2+, Ni2+, Zn2+, A!' Pb2+和 Hg2+，每個(gè)離心管中只加 入一種干擾離子，得到混合溶液。上述各混合溶液中銅離子濃度為5 μ mol/L，其它干擾離 子的濃度為100 μ mol/L。將上述混合溶液在25°C時(shí)孵化20min，然后與本實(shí)施例中制取的 納米銀溶液（l〇ml)混合，10min后測(cè)量其紫外可見(jiàn)吸收光譜。以E408/E605的比值為縱坐 標(biāo)作圖，如圖6所示，納米銀溶液對(duì)檢測(cè)銅離子具有非常好的選擇性，相同條件下，檢測(cè)銅 離子的濃度比 Na+, K+, Mg2+, Ca2+, Ba2+, Cr3+, Mn2+, Sn2+, Cd2+, Co2+, Ni2+, Zn2+, AIM, Pb2+和 Hg2+離子的濃度低20倍，說(shuō)明具有高的選擇性。
[0019] 實(shí)施例3 將含有濃度分別為〇. 5 mmol/L的1，4_二硫代蘇糖醇（DTT)和0. 5 mmol/L的2,6_吡 啶二羧酸（PDCA)的銅離子待測(cè)液在10°C的溫度下孵化5min ;再將納米銀溶液中加入到孵 化后的待測(cè)液中，待測(cè)液與納米銀溶液的體積比為1 :50,混勻，5min后檢測(cè)溶液的紫外可 見(jiàn)吸收光譜，以吸光度比值E4(i8/E65(i作為縱坐標(biāo)，銅離子濃度為橫坐標(biāo)，繪制銅離子的標(biāo)準(zhǔn) 曲線。其它與實(shí)施例2相同。
[0020] 實(shí)施例4 將含有濃度分別為5 mmol/L的1，4-二硫代蘇糖醇（DTT)和2. 5 mmol/L的2,6-吡啶 二羧酸（PDCA)的銅離子的待測(cè)液在40°C的溫度下孵化40min ;再將納米銀溶液中加入到孵 化后的待測(cè)液中，待測(cè)液與納米銀溶液的體積比為1 :150,混勻，lOmin后檢測(cè)溶液的紫外 可見(jiàn)吸收光譜，以吸光度比值E4(i8/E65(i作為縱坐標(biāo)，銅離子濃度為橫坐標(biāo)，繪制銅離子的標(biāo) 準(zhǔn)曲線。其它與實(shí)施例2相同。
[0021] 實(shí)施例5 將含有濃度分別為10 mmol/L的1，4-二硫代蘇糖醇（DTT)和5 mmol/L的2,6-吡啶二 羧酸（PDCA)的銅離子的待測(cè)液在60°C的溫度下孵化20min ;再將納米銀溶液中加入到孵化 后的待測(cè)液中，待測(cè)液與納米銀溶液的體積比為1 :200,混勻，20min后檢測(cè)溶液的紫外可 見(jiàn)吸收光譜，以吸光度比值E4(i8/E65(i作為縱坐標(biāo)，銅離子濃度為橫坐標(biāo)，繪制銅離子的標(biāo)準(zhǔn) 曲線。其它與實(shí)施例2相同。
[0022] 實(shí)施例6 將含有濃度分別為2. 5 mmol/L的1，4-二硫代蘇糖醇（DTT)和1. 5mmol/L的2,6-吡啶 二羧酸（PDCA)的銅離子的待測(cè)液在25°C的溫度下孵化20min ;再將納米銀溶液中加入到孵 化后的待測(cè)液中，待測(cè)液與納米銀溶液的體積比為1 :90,混勻，25min后檢測(cè)溶液的紫外可 見(jiàn)吸收光譜，以吸光度比值E4(i8/E65(i作為縱坐標(biāo)，銅離子濃度為橫坐標(biāo)，繪制銅離子的標(biāo)準(zhǔn) 曲線。其它與實(shí)施例2相同。
【權(quán)利要求】
1. 一種檢測(cè)銅離子的納米銀比色法，其特征在于：具體包括如下步驟： (1) 用檸檬酸鈉還原硝酸銀制得亮黃色納米銀溶液； (2) 將含有1，4-二硫代蘇糖醇（DTT)和2,6-吡啶二羧酸（PDCA)的水溶液中加入含有 銅離子的待測(cè)液，混勻，得到溶液A ; (3) 將溶液A在10?60°C的溫度下孵化5?60min得到溶液B ; (4) 將步驟（3)得到的溶液B加入到步驟（1)的納米銀溶液中，混勻，納米銀發(fā)生不同 程度的聚集，5-30min后檢測(cè)溶液的紫外可見(jiàn)吸收光譜，以吸光度比值E 4(I8/E65(I作為縱坐標(biāo)， 銅離子濃度為橫坐標(biāo)，繪制銅離子的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測(cè)銅離子的納米銀比色法，其特征在于：所述步驟（2)溶液 A中1，4-二硫代蘇糖醇（DTT)的濃度為0· 5-10 mmol/L，溶液A中2,6-吡啶二羧酸（PDCA) 的濃度為〇. 5-5 mmol/L ;所述步驟（4)中溶液B和納米銀溶液的體積比為1 :50?1 :200。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的檢測(cè)銅離子的納米銀比色法，其特征在于：包括以下步驟： (1) 將17mg硝酸銀用100毫升蒸餾水溶解迅速加熱至沸騰，再加入2ml濃度為2%的檸 檬酸鈉溶液，在磁力攪拌的情況下繼續(xù)加熱沸騰30min，自然冷卻至室溫，得到亮黃色的銀 納米溶液； (2) 將含有1，4-二硫代蘇糖醇（DTT)和2,6-吡啶二羧酸（PDCA)的水溶液中加入含有 銅離子的待測(cè)液，混勻，得到溶液A，溶液A中1，4-二硫代蘇糖醇（DTT)和2,6-吡啶二羧酸 (FOCA)的濃度均為1 mmol/L ; (3) 將溶液A在25°C的溫度下孵化20min得到溶液B ; (4) 將步驟（3)得到的溶液B加入到步驟（1)的納米銀溶液中，溶液B與納米銀溶液的 體積比為1 :1〇〇,混勻，納米銀發(fā)生不同程度的聚集，20min后檢測(cè)溶液的紫外可見(jiàn)吸收光 譜，以吸光度比值E4(i8/E 65(i作為縱坐標(biāo)，銅離子濃度為橫坐標(biāo)，繪制銅離子的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
【文檔編號(hào)】G01N21/31GK104062241SQ201410095005
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年3月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月15日
【發(fā)明者】葉英杰, 郭怡, 楊柳, 黃漢京 申請(qǐng)人:河南工程學(xué)院