[發明專利]一種快速檢測痕量Cu2+的方法

有效

• 申請號: 201310311639.7
• 申請日: 2013-07-23
• 公開（公告）號: CN103969254A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 陳令新;殷堃;張衛衛
• 申請（專利權）人: 中國科學院煙臺海岸帶研究所
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78;G01N21/33
• 代理公司: 沈陽科苑專利商標代理有限公司 21002
• 代理人: 周秀梅;李穎

技術領域

本發明涉及利用生物材料進行環境污染物檢測領域。具體地說一種快速檢測痕量Cu²⁺的方法。

背景技術

銅是可以促進新陳代謝的生命所需微量元素，也是血紅蛋白及某些金屬酶的重要組成部分。但是環境中Cu²⁺濃度過高會對生命體產生較為嚴重的毒性。銅的形態不同，對水生生物的毒性也不同，游離態銅離子的毒性比絡合態的銅要大得多。水中Cu²⁺的濃度0.001mg/L時，就會阻滯水體的自凈過程，藍藻及其它一些水生微生物不能順利生長發育。Cu²⁺還可以破壞魚體中的鹽水平衡，引起魚體粘液過量地分泌，使魚鰓嚴重脫水而死亡。另外，Cu²⁺還可以引起魚類的餌料-橈足類和硅藻的大量死亡，如其濃度為0.0024mg/L時可使橈足類致死。人類攝入過量的銅會引起肝硬化、皮膚病以及神經紊亂等問題。環境中Cu²⁺污染范圍大、污染嚴重，主要污染源包括銅礦的開采和冶煉、城市工業垃圾和生活垃圾的排放。因此，Cu²⁺是生活飲用水衛生標準中的必測指標。目前檢測Cu²⁺的方法主要有原子吸收法、熒光猝滅法、極譜儀法、電化學發光分析法和電修飾法等。但是以上Cu²⁺的測定方法需要大型儀器、測定方法復雜、檢出限較高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種快速檢測痕量Cu²⁺的方法

為實現上述目的，本發明采用的技術方案

一種快速檢測痕量Cu²⁺的方法，在于利用Cu²⁺對L-半胱氨酸與1-氯-2,4-二硝基苯在沸水浴中發生親核取代反應的抑制作用，從而快速靈敏的檢測待測溶液中痕量的Cu²⁺。

進一步的說，待測溶液中加入羥乙基哌嗪乙硫磺酸緩沖液及L-半胱氨酸水溶液在沸水浴條件下催化親核取代反應生成黃色絡合物，從而利用紫外可見分光光度計對黃色的絡合產物在355nm處測定紫外吸收值，并將所得數據與標準曲線進行比對計算，獲得待測液中Cu²⁺的濃度。

更進一步的說，取待測溶液800ml加入20-200μl A液和5-20μl B液進行混勻，混勻后在沸水浴條件下反應10-40min；反應后再加入2-20μlC液，再于沸水浴中反應5-15min；反應液不顯黃色表示樣液中Cu²⁺濃度較高；應稀釋后測定至反應液略顯黃色，而后利用紫外可見分光光度計對黃色的絡合產物在355nm處測定紫外吸收值，通過標準曲線對待測物中痕量Cu²⁺的檢測。

所述標準曲線的繪制，

1）Cu²⁺液的配制：將Cu₂SO₄·5H₂O用去離子水定容，配置Cu²⁺母液；

2）Cu²⁺濃度梯度稀釋：將母液分別稀釋至不同梯度濃度；

3）構建緩沖條件：將不同梯度濃度的母液中分別加入A液和B液再用去離子水定容充分混勻后于沸水浴中反應10-40min；反應后再加入C液并在沸水浴中反應5-15min；

4）紫外分光光度計測定：將上述不同梯度濃度母液用紫外分光光度計測定波長為355nm的數值，而后獲得標準曲線。

更進一步的說，所述標準曲線的獲取：

1）Cu²⁺液的配制：將2.497gCu₂SO₄·5H₂O在100ml容量瓶中用去離子水定容，配置0.1M的Cu²⁺母液；

2）Cu²⁺濃度梯度稀釋：將0.1mM母液分別稀釋到1mM，100μM，10μM，待用；

3）構建緩沖條件：將濃度分別為1μM,100nM,10nM的三組Cu²⁺溶液取20μl,40μl,60μl,80μl與20-200μl A液混合，并用去離子水將溶液總體積補足到900μl，充分混勻，混勻后于沸水浴中反應10-40min；反應后再加入2-20μl C液并在沸水浴中反應5-15min；

4）紫外分光光度計測定：將上述不同梯度濃度母液用紫外分光光度計測定波長為355nm的數值，而后采用origin軟件對得到的數據進行處理繪圖，獲得標準曲線。