[發明專利]快速測定六價鉻水溶液濃度的方法

無效

• 申請號: 200810019151.6
• 申請日: 2008-01-10
• 公開（公告）號: CN101482495A
• 公開（公告）日: 2009-07-15
• 發明（設計）人: 劉培生;曾海波;蔡偉平
• 申請（專利權）人: 中國科學院合肥物質科學研究院
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G06F19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種測定鉻水溶液濃度的方法，尤其是一種快速測定六價鉻水溶液濃度的方法。

背景技術

鉻化合物是水和土壤污染中最危險的化合物之一。在自然界，鉻主要以三價鉻(Cr(III))和六價鉻(Cr(VI))兩種形式存在。三價鉻的化學性質穩定，通常以Cr(OH)₃(s)and?Cr_xFe_1-x(OH)₃等難溶鹽存在。六價鉻的性質比較活潑，通常以離子狀態存在。低含量的三價鉻是人體生命必須的元素，生物毒性比較低，而六價鉻則是人類確認的致癌物，具有強氧化作用，經吸收進入血液后，在紅細胞餒部與生物大分子反應，導致紅細胞攜帶氧的機能發生障礙，引起內窒息而出現缺氧癥狀。進入細胞的六價鉻可造成DNA斷裂，細胞染色體畸變。六價鉻的毒性是三價鉻的100倍以上。我國現行的廢水排放標準GB?8978-1996中，六價鉻的最高允許排放濃度僅為0.5mg/L。因此，須將廢水中的六價鉻轉化成三價鉻后，方能再排放。為此，現場快速準確地測定六價鉻，對于防止鉻污染，保障人體健康有著重要的意義。

然而，目前人們對鉻的監測多采用現場采樣后，再回實驗室進行分析的方法，這種方法存在著分析所用的設備昂貴，分析操作的過程繁瑣，尤為不能實時地對廢水中的六價鉻進行有效地監測的不足。

為解決這一問題，人們做了各種努力，如在1991年2月出版的《放射分析和核化學雜志》第153卷第3期“生物參考材料中某些有毒元素的放化分離檢查方法”(M.B.A.Vasconcellos，V.A.Maihara，D.I.T.Favaro，M.J.A.Armelin，E.Cortes?Toro，R.Ogris，Radiochemical?separationmethods?for?the?determination?of?some?toxic?elements?in?biologicalreference?materials，J.Radioanal.Nucl.Chem.753(1991)185-189)一文中公開的放射化學法，它是將生物樣品和標準樣品密封后以9×10¹²n.cm^-2.s^-1的劑量用中子流進行輻照7小時，再于150℃的條件下在特氟龍容器中用10:1的硝酸和氫氟酸溶液消解10小時，然后用陽離子交換樹脂進行處理，用Ge?PopTop?GMX探測器進行伽瑪射線計量，從而得出鉻的濃度；以及如在2003年12月出版的《Analytica?Chimica?Acta》第499卷“用薄固相圓柱樹脂反應器進行譜學檢測的痕量金屬在線收集與濃縮：在Cr(III)與Cr(VI)形成方面的應用”(S.Motomizu，K.Jitmanee，M.Oshima，On-linecollection/concentration?of?trace?metals?for?spectroscopic?detectionvia?use?of?small-sized?thin?solid?phase(STSP)column?resin?reactors.Application?to?speciation?of?Cr(III)and?Cr(VI)，Anal.Chim.Acta?499(2003)149-155.)一文中披露的電感耦合等離子發射光譜法；在2004年出版的《分析原子光譜》第19卷“一種結合離子交換與ETA-AAS在天然水和人尿樣品中生成鉻的新系統”(M.Teresa?Siles?Cordero，Elisa?I.Vereda?Alonso，Amparo?García?de?Torres?and?José?M.Cano?Pavón，Development?of?anew?system?for?the?speciation?of?chromium?in?natural?waters?and?humanurine?samples?by?combining?ion?exchange?and?ETA-AAS，J.M.J.Anal.At.Spectrom.19(2004)398-403)一文中提出的電熱原子吸收光譜法；在2001年3月出版的《Talanta》第53卷第6期“用激活的氧化鋁微柱形成鉻及其連續注入原子吸收光譜分析”(M.J.Marque，R.A.Morales，A.Salvador，M.Guardia，Chromium?speciation?using?activated?alumina?microcolumnsand?sequential?injectionan?alysis-flame?atomic?absorptionspectrometry，Talanta?53(2001)1229-1239)一文中介紹的火焰原子吸收光譜法；在2003年出版的《分析原子光譜》第18期“用高性能液相色譜和感應耦合等離子體光譜進行鉻形成分析—研究干擾離子的影響”(F.Se′by，S.Charles，M.Gagean，H.Garraud，O.F.X.Donard，Chromium?speciation?byhyphenation?of?high-performance?liquid?chromatography?to?inductivelycoupled?plasma-mass?spectrometry—study?of?the?influence?ofinterfering?ions，J.Anal.At.Spectrom.18(2003)1386-1390)一文中提及的電感耦合等離子質量光譜法。使用上述各種方法來監測六價鉻的濃度盡管是行之有效的，且監測的精度也較高，卻也同樣存在著儀器設備比較昂貴，監測成本和維護成本比較高，分析的過程相對繁瑣，且不能實時地在線連續測定六價鉻的濃度的缺陷，同時也產生了一定的污染環境的負面作用。