测定溶解氧的化学发光体系及方法技术

本发明专利技术涉及一种测定水中溶解氧的化学发光体系及方法。化学发光体系包括Ａ、Ｂ两种溶液，Ａ为含有１．０×１０↑［－４］～１．０×１０↑［－３］ｍｏｌ／Ｌ　Ｌｕｍｉｎｏｌ、０．１０～０．５０ｍｏｌ／Ｌ　ＣＯ↓［３］↑［２－］、０．０２～０．１０ｍｏｌ／Ｌ　ＨＣＯ↓［３］↑［－］的发光试剂，Ｂ溶液为采用溶解氧的碘量法测定过程中的溶解氧固定、游离碘之步骤对水样进行处理后所得的待测液。主要测定步骤：将空白液、标准液、待测液Ｂ分别与Ａ以１∶０．８～１．２的体积比在化学发光仪的反应检测容器中混合反应，检测发光强度，得出对应的样品中溶解氧的含量。本发明专利技术将化学发光法与碘量法相结合，既发挥了发光法灵敏度高、检测限低的优势，又避免了碘量法终点判断不准确、硫代硫酸钠的配置和标定繁琐等问题，且试剂用量小，成本低，测定结果准确可靠，适用于大多数水体中溶解氧的分析测定。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及化验分析领域，具体涉及一种测定水中溶解氧的化学发光体系 及方法。
技术介绍
溶解氧(Dissolved Oxygen, DO)是指溶解于水中分子状态的氧，是水生物 生存不可缺少的条件。溶解氧浓度能够反映出水体受到有机物污染的程度，它 是水体污染程度的重要指标，也是衡量水质的综合指标之一。因此，水体溶解 氧含量的测量，对于环境监测以及水产养殖业的发展都具有重要意义。溶解氧的测定目前主要有碘量(Winkler)修正法、氧电极(Clark电极) 法。碘量法测量准确度高，但该法滴定过程中易产生终点判断不准确、硫代硫 酸钠的配置和标定繁琐等问题；氧电极法需要经常更换电解液和透气薄膜，而 且普遍存在着准确度低、稳定性差、易受干扰等问题。利用化学发光法测定水样中析出的碘，具有灵敏度高，检测限低，试剂用 量少有利于实验微型化等优点。申金山等曾就化学发光法测定水样中溶解氧进 行过相关报道，但该方法依赖于昂贵的仪器设备，检测限不太高。石文兵等利 用十六垸基三甲基溴化铵逆胶束介导的化学发光法间接测定溶解氧，但所用有 机试剂，成本高昂，难以推广应用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种反应灵敏度高、线性范围较宽、试剂 成本的测定溶解氧的化学发光体系，并给出了利用该体系快速溶解氧的方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是将化学发光法与碘量法相结合，将常规的碘量法(GB 7489—87)中的滴定 步骤改为化学发光反应，可能的反应过程表示如下I2+H20—HOI+HI一种测定溶解氧的化学发光体系，是A、 B两种溶液以0.8 1.2: l的体积 比混合后而呈现化学发光的反应体系，A溶液为含有1.0X10—4 1.0X10—3 mol/L Luminol、 0. 10 0. 50 mol/L C032-、 0. 02 0. 10 mol/L HC03—的发光试剂， B溶液为采用溶解氧的碘量法测定中的溶解氧固定、游离碘之步骤对水样进行 处理后所得的待测液。所述A溶液含有2. 0X10—4 6. 0X 10—4 mol/L Luminol、 0. 15 0. 35 mol/L C032 、 0.03 0.08 mol/L HC03—。此为优选的浓度范围。所述A溶液最好含有5. OX l(T4 mol/L Luminol、 0. 25mol/L C032_、 0. 07 mol/L HC03—o利用上述化学发光体系测定溶解氧的方法，包括以下步骤 (1)发光试剂配制a Luminol储备液称取一定量的鲁米诺、氢氧化钠或氢氧化钾溶于水 中，配制成含l. OX 10_3 1. OX 10_2mol/L Luminol、 0. 05 0. 15mol/L 0H_;b Luminol工作液取一定体积的Luminol储备液，溶入一定量的氢氧化 钠或氢氧化钾、碳酸氢钠或碳酸氢钾后，加水稀释使溶液Luminol浓度为储备液 浓度的1/10,并使该溶液含有O. 10 0. 50 mol/L C032—、 0. 02 0. 10 mol/L HCCV， 即为发光试剂A;(2) 待测液制备采用常规的碘量法中的溶解氧固定、游离碘之步骤(参见GB7489—87)对 所取水样进行处理后，将处理之样品于暗处放置3 7分钟后，用水稀释60 120倍或稀释至溶液中的碘单质浓度为0. 24 1. 20mg/L，即为待测液B;(3) 空白液制备采用常规的碘量法中的溶解氧固定、游离碘之步骤(参见GB7489—87)对 本次试验用水进行处理后，再稀释60 120倍，即得空白液；(4) 标准液制备采用常规的碘量法中的溶解氧固定、游离碘之步骤(参见GB7489—87)对 己知浓度的碘溶液进行处理后，再以水稀释60 120倍即为标准溶液；(5) 测定将空白液、标准液、待测液B分别与A以1: 0.8 1.2的体积 比在化学发光仪的反应检测容器中混合反应，分别检测读取其化学发光反应的 发光强度，并根据发光强度与待测物质的浓度的对应关系得出样品中溶解氧的上述步骤(5)中所述化学发光仪的工作时的电压为-200 -800V，增益倍 数为1 4倍，测试响应时间为5 20s。分析中所用试剂至少为分析纯级，所用水为蒸馏水或纯度与之相当的水。 本专利技术具有积极有益的效果1.该发光体系反应灵敏度高，反应速度适中，线性范围达0.0125 2.将化学发光法与碘量法相结合，既发挥了发光法灵敏度高、检测限低的 优势，又避免了碘量法终点判断不准确、硫代硫酸钠的配置和标定繁琐等问题， 且试剂用量小，成本低；经过标准样品法与标准样品添加法的检验，样品回收 率介于95% 105%之间(随机抽取部分样品所做的回收试验结果见表l)，对浓 度为0. 025mg/L的D0平行测定10次，相对标准偏差2.76%，测定结果准确可 靠，适用于大多数水体中溶解氧的分析测定。 具体实施例方式实施例1 一种测定溶解氧的化学发光体系，是由A、 B两种溶液以1: 1 的体积比混合后而呈现化学发光的反应体系，A溶液含有5.0XHT4 mol/L Luminol、 0. 25mol/L C032—、 0. 07 mol/L HC03—， B溶液为采用溶解氧的碘量法测 定中的溶解氧固定、游离碘之步骤对水样进行处理后所得的待测液。利用上述化学发光体系测定水样中溶解氧的具体方法(1) 发光试剂配制a Luminol储备液称取鲁米诺O. 4429g、氢氧化钠O. 18g溶于200mL水，待 完全溶解后，无损转移至500mL容量瓶中，以水定容；b Luminol工作液移取上述储备液50. 0mL，加氢氧化钠5. 0g，碳酸氢钠 13.5g，加水200mL，完全溶解后，无损转移至500mL容量瓶中，以水定容。(2) 待测液制备现场取水后，立即向盛有样品的细口瓶中加lmL硫酸锰溶液和2mL碱性碘 化钾试剂，用吸管将试剂加到液面以下，盖上塞子，颠倒转动使溶液混匀，静 置沉淀至少5分钟，再次混匀，即完成溶解氧的固定；向固定后的水样中慢速 加入2mL浓硫酸，小心盖好瓶塞，颠倒混合摇匀，至沉淀物全部溶解为止，暗处放置5分钟，再将其加水稀释80倍即为待测液。(3) 空白液制备取本次试验用水置细口瓶中，用吸管插入溶解氧瓶的液面下，依次加入2mL 碱性碘化钾溶液、2mL浓硫酸(加入浓硫酸后再添加MnSOo则可以获得很小的 空白值，这个空白溶液并不影响碘单质的发光线性关系)，小心盖好瓶塞，颠 倒混合摇匀，用吸管插入溶解氧瓶的液面下，加入lmL硫酸锰溶液，盖好瓶塞， 颠倒混合摇匀，加水稀释80倍即为空白溶液，此溶液一般应不与Luminol溶液发 光。(4) 标准液制备在细口瓶中加入碘标准储备液、水，使碘的质量浓度为100mg/L，用吸管插 入液面以下，加入2mL碱性碘化钾溶液、2mL浓硫酸，小心盖好瓶塞，颠倒混 合摇匀，用吸管插入溶解氧瓶的液面下，加入lmL硫酸锰溶液，盖好瓶塞，颠 倒混合摇匀后稀释80倍即为标准溶液。以上所用碘标准储备液、硫酸锰溶液与碱性碘化钾溶液的配制参照GB/T 7489—87水质溶解氧的测定碘量法方法，下同。(5) 测定取空白液2.00mL、标准液2.00mL、待测液2， OOmL分别与等体积 的发光试剂在瞬本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测定溶解氧的化学发光体系，其特征在于，它是Ａ、Ｂ两种溶液以０．８～１．２∶１的体积比混合后而呈现化学发光的反应体系，Ａ溶液为含有１．０×１０↑［－４］～１．０×１０↑［－３］ｍｏｌ／Ｌ　Ｌｕｍｉｎｏｌ、０．１０～０．５０ｍｏｌ／Ｌ　ＣＯ↓［３］↑［２－］、０．０２～０．１０ｍｏｌ／ＬＨＣＯ↓［３］↑［－］的发光试剂，Ｂ溶液为采用溶解氧的碘量法测定过程中的溶解氧固定、游离碘之步骤对水样进行处理后所得的待测液。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘炎超，于在乾，李伟华，孟磊，王志荣，田世贤，周邵文，
申请(专利权)人：郑州先捷科技有限公司，
类型：发明
国别省市：41[]