[發明專利]一種利用染料指示劑測試礦物樣品表面pH的方法與應用

有效

• 申請號: 201711475932.1
• 申請日: 2017-12-29
• 公開（公告）號: CN108195779B
• 公開（公告）日: 2020-06-05
• 發明（設計）人: 劉同旭;程鵬飛;王瑩;李芳柏
• 申請（專利權）人: 廣東省生態環境技術研究所
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 蘇運貞;裘暉

1.一種利用染料指示劑測試礦物樣品表面pH的方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)選擇酸堿指示劑：選擇數種酸堿指示劑染料，組成pH變化范圍1～12的酸堿指示劑染料溶液組合；

(2)繪制酸堿指示劑染料標準曲線：根據步驟(1)所選用的酸堿指示劑染料的工作pH范圍，配制得到不同pH的酸堿指示劑染料溶液，掃描得到步驟(2)中所述的不同pH的酸堿指示劑染料溶液的紫外可見吸收光譜，獲得含有不同峰強度的酸峰和堿峰數據，繪制得到相應的酸堿指示劑染料的酸堿峰比值對pH的標準曲線；

(3)制備酸堿指示劑染料吸附礦物樣品：將步驟(1)中所述的酸堿指示劑染料溶液加入到礦物樣品，使其上色；干燥，研磨后壓實并保證表面平整，得到待測礦物樣品；同時，用不加指示劑的甲醇水溶液對所述的礦物樣品做相同處理，作為光譜測定空白樣品；

(4)待測礦物樣品光譜測試：掃描得到步驟(3)中所述的待測礦物樣品的紫外可見漫反射吸收光譜，獲得待測礦物樣品的紫外可見漫反射吸收光譜中的酸堿峰比例數據；

(5)待測礦物樣品表面pH計算：確定在步驟(4)中獲得的待測礦物樣品的紫外可見漫反射吸收光譜中同時存在酸峰和堿峰的酸堿指示劑染料，將步驟(4)獲得的所述的紫外可見漫反射吸收光譜中的酸堿峰比例數據代入到所述的同時存在酸峰和堿峰的酸堿指示劑染料在步驟(2)中得到的對應的標準曲線中，根據步驟(4)中所述的紫外可見漫反射吸收光譜中的酸堿峰比例數據計算對應的pH，且該計算得到的pH處于所述的酸堿指示劑染料的顏色變化范圍內，即為所述礦物樣品表面pH。

2.根據權利要求1所述的利用染料指示劑測試礦物樣品表面pH的方法，其特征在于：

所述的礦物為土壤礦物。

3.根據權利要求1或2任一項所述的利用染料指示劑測試礦物樣品表面pH的方法，其特征在于：

所述的礦物樣品的粒度為至少0.1mm。

4.根據權利要求1所述的利用染料指示劑測試礦物樣品表面pH的方法，其特征在于：

步驟(2)中所述的酸峰和堿峰數據的酸堿峰高范圍為0.1～0.9。

5.根據權利要求1所述的利用染料指示劑測試礦物樣品表面pH的方法，其特征在于：

步驟(2)中所述的掃描的步長為0.1～1nm；

和/或步驟(2)中所述的掃描的波長范圍為300～700nm。

6.根據權利要求1所述的利用染料指示劑測試礦物樣品表面pH的方法，其特征在于：

步驟(3)中所述的酸堿指示劑染料溶液與礦物樣品按體積質量比(mL/g)0.1～10進行配比；

和/或步驟(3)中所述酸堿指示劑染料溶液的濃度為1.5～2.5mg/mL。

7.根據權利要求6所述的利用染料指示劑測試礦物樣品表面pH的方法，其特征在于：

步驟(3)中所述的酸堿指示劑染料溶液與礦物樣品按體積質量比(mL/g)1.2～2進行配比。

8.根據權利要求1所述的利用染料指示劑測試礦物樣品表面pH的方法，其特征在于：

步驟(4)中所述的掃描在酸堿指示劑染料在待測礦物樣品表面的漫反射吸收峰在范圍0.1～0.9之間進行。

9.根據權利要求1所述的利用染料指示劑測試礦物樣品表面pH的方法，其特征在于：

步驟(1)中所述的數種酸堿指示劑染料選自包括甲酚紅、甲基橙、甲基黃、甲基紫、百里酚藍、茜素黃R、溴酚藍、溴甲酚綠、溴百里酚藍、中性紅、酚紅、甲酚紅、酚酞、百里酚酞、靛胭脂紅、間甲酚紫、橙黃，或者不同染料混合的酸堿指示劑染料。

10.權利要求1～9任一項所述的利用染料指示劑測試礦物樣品表面pH的方法的應用，其特征在于：

所述的應用為在土壤固體表面酸堿性質定量測試中的應用。