[發(fā)明專利]一種基于納米氧化鋅的銅離子熒光檢測(cè)試紙及其制備方法與檢測(cè)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710011987.0
• 申請(qǐng)日: 2017-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN106706586B
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王毓德;劉旭;楊燕;邢欣欣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 云南大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/64
• 分類號(hào): G01N21/64
• 代理公司: 昆明知道專利事務(wù)所(特殊普通合伙企業(yè)) 53116
• 代理人: 王遠(yuǎn)同;張秋玲

本發(fā)明公開了一種基于納米氧化鋅的銅離子熒光檢測(cè)試紙及其制備方法與檢測(cè)方法，所述的制備方法包括以下步驟：（1）納米氧化鋅分散液的制備：將摩爾比為0.25~4：1的鋅鹽和堿分別溶解在醇中，得到鋅鹽的醇溶液和堿的醇溶液；將鋅鹽的醇溶液在50~70℃下加熱攪拌5~20 min，隨后將堿的醇溶液加入，繼續(xù)在50~70℃下攪拌10~30 min，然后冷卻至室溫即得到納米氧化鋅分散液；（2）試紙的制作：將吸附層浸泡在步驟（1）得到的納米氧化鋅分散液中1~10 min，充分浸潤(rùn)，隨后將浸泡后的吸附層取出，干燥后即得到銅離子熒光檢測(cè)試紙。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于銅離子檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于納米氧化鋅的銅離子熒光檢測(cè)試紙及其制備方法與檢測(cè)方法。

背景技術(shù)

銅是一種典型的重金屬元素，同時(shí)也是人體中含量?jī)H次于鐵的生命所必需的微量元素。作為三十余種重要酶蛋白的輔酶因子，銅離子參與眾多重要的生命活動(dòng)。然而，過量銅離子的攝入會(huì)導(dǎo)致一系列健康問題，如缺血性心臟病、貧血以及腎臟、骨骼等器官組織的病變。不僅如此，水體中過高含量的銅離子也會(huì)對(duì)水生生物造成極大的影響，當(dāng)生物體合成的金屬巰蛋白不能滿足與進(jìn)入細(xì)胞的銅離子結(jié)合的需要時(shí)，銅離子就會(huì)與其他生物分子相互作用，導(dǎo)致變性中毒，而生物富集作用也會(huì)使處于生物鏈頂端的人類遭受其害。正因?yàn)槿绱耍覈?guó)《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定生活飲用水中銅含量不得超過1 mg/ L（15.7 μmol /L）；《地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ以及Ⅴ類地表水域中銅離子含量均不得超過1 mg/L（15.7 μmol/ L）。同時(shí)，重金屬銅也被《重金屬污染綜合防治“十二五”規(guī)劃》列為重點(diǎn)污染物。銅離子污染多與銅礦的開采和冶煉相關(guān)。尤其是濕法冶銅以及高純銅的電解精煉，其會(huì)產(chǎn)生大量含銅離子的工業(yè)廢水。如何對(duì)工業(yè)排水、相關(guān)水域以及家庭飲用水進(jìn)行銅離子的快速有效的原位檢測(cè)，是實(shí)現(xiàn)對(duì)水體銅污染有效防護(hù)與治理的關(guān)鍵之一。

盡管水體中存在的銅離子會(huì)使水體呈現(xiàn)特征的藍(lán)色，但當(dāng)水體中銅離子濃度小于1 mmol /L時(shí)，肉眼已難以辨別。而1 mmol/ L的濃度仍遠(yuǎn)高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)數(shù)十倍。相對(duì)于定量準(zhǔn)確，但需要繁雜操作、或高費(fèi)用、或昂貴且笨重儀器的電化學(xué)法、分光光度計(jì)法、原子吸收光譜法、和電感耦合等離子體發(fā)射譜法，檢測(cè)試紙更利于在野外考察以及日常生活中對(duì)水體進(jìn)行快速原位檢測(cè)的需要。

目前，國(guó)內(nèi)市售的銅離子檢測(cè)試紙大多均進(jìn)口自德國(guó)Macherey-Nagel公司，其產(chǎn)品價(jià)格昂貴，每百條測(cè)試紙價(jià)格約300人民幣，且其僅能判別水體中銅離子濃度范圍，無法實(shí)現(xiàn)定量分析。同時(shí)其最低檢測(cè)限為10 mg /L，仍遠(yuǎn)高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)閾值。基于此，需要開發(fā)一種價(jià)格低廉、靈敏度高、便于攜帶，且不需要熒光光譜儀即可實(shí)現(xiàn)對(duì)銅離子進(jìn)行定量檢測(cè)的檢測(cè)試紙。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的第一目的在于提供一種基于納米氧化鋅的銅離子熒光檢測(cè)試紙，本發(fā)明的第二目的在于提供一種基于納米氧化鋅的銅離子熒光檢測(cè)試紙的制備方法，本發(fā)明的第三目的在于提供一種基于納米氧化鋅的銅離子熒光檢測(cè)試紙的檢測(cè)方法。

本發(fā)明的第一目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，所述的銅離子熒光檢測(cè)試紙是將吸附層在納米氧化鋅分散液中經(jīng)過浸泡干燥后得到的。

本發(fā)明的第二目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，包括以下步驟：

1）納米氧化鋅分散液的制備：將摩爾比為0.25~4：1的鋅鹽和堿分別溶解在醇中，得到鋅鹽的醇溶液和堿的醇溶液；將鋅鹽的醇溶液在50~70℃下加熱攪拌5~20 min，隨后將堿的醇溶液加入，繼續(xù)在50~70℃下攪拌10~30 min，然后冷卻至室溫即得到納米氧化鋅分散液；

2）試紙的制作：將吸附層浸泡在步驟（1）得到的納米氧化鋅分散液中1~10 min，充分浸潤(rùn)，隨后將浸泡后的吸附層取出，干燥后即得到銅離子熒光檢測(cè)試紙。