[發明專利]一種銫離子的檢測試劑組合及檢測方法

有效

• 申請號: 201811620199.2
• 申請日: 2018-12-28
• 公開（公告）號: CN111380861B
• 公開（公告）日: 2022-09-06
• 發明（設計）人: 吳愛國;邱教艷;張玉杰
• 申請（專利權）人: 中國科學院寧波材料技術與工程研究所
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78;G01N21/31;G01N21/29
• 代理公司: 北京元周律知識產權代理有限公司 11540
• 代理人: 王惠

本申請公開了一種用于檢測銫離子的試劑組合及檢測方法。所述的試劑組合包含檸檬酸根離子修飾的金納米粒子溶液和配體溶液。所述的方法包括如下步驟：1)獲取待測樣品；2)制備金納米檢測液；3)優化實驗條件；4)將待檢測樣品與金納米檢測液混合，在最優的實驗條件下，根據反應液的顏色變化確定銫離子的情況；該檢測樣品中銫離子的檢測方法具有檢測快速，實驗條件簡易，結果準確等特征。

技術領域

本申請涉及一種放射性離子檢測領域，具體地，本發明涉及一種銫離子的檢測試劑，及其檢測方法。

背景技術

銫是一類極其重要的具有戰略意義的稀有貴金屬元素。銫及其化合物在航空航天、能源和國防工業等領域已顯示出極大的應用前景和重要的科學價值與商業價值，近年來對它們的應用需求不斷增加。銫是制造原子鐘和全球衛星定位系統不可缺少的材料。銫極易電離，可用作固體電池的電介質。研究人員正在大力開展銣、銫在離子發動機、磁流發電機及熱電換能器等方面的研究工作。銫及其化合物還具有優良的光電特性、導電性、導熱性及強烈的化學活性。銫銻涂層常用在光電倍增管陰極上，用于輻射探測設備、醫學影像設備和夜視設備。中國擁有儲量十分可觀的銫資源，但其在地殼中分布分散，通常與其他礦物相伴，至今尚未發現單純的銫礦物。目前可開采的固體礦物主要為鋰云母、銫榴石等，但隨著固體礦物的逐年枯竭，尋找開發新的銫礦藏迫在眉睫。鹽湖鹵水中有含量極其豐富的銫資源，雖然鹵水中銫的平均質量濃度較低(0.034mg/L)，但總儲量可觀,可以預見，鹽湖鹵水中的銫資源將是未來銫資源開發的重點。科研工作者已經從中國鹽湖鹵水中檢測出60多種化學成分，其組成十分復雜，其中存在濃度較高且與銣、銫性質相似的K⁺、Ca²⁺、Na⁺、Mg²⁺等金屬離子，這些金屬離子的存在會對鹵水所含微量銫的定量測定產生嚴重的干擾。而銫在鹵水中的濃度又決定了從鹵水中提取分離銫的具體方法和開采價值，因此有關鹽湖鹵水及高鹽濃度水體中銫的檢測方法一直以來都是國內外學者研究的熱點。

目前檢測和量化銫離子的方法是基于輻射探測器和閃光探測器。然而，這些技術沒有空間分辨率，因此難以識別放射性核素。同時這些檢測方法大多需要依靠龐大或昂貴的精密儀器來完成，現場及時性差，成本花費過高。

因此，有必要開發新的能容易檢測Cs⁺離子的技術。

綜上所述，本領域尚缺乏一種能夠快速、及時、實地、簡便地檢測出水溶液中低濃度銫離子的方法。

發明內容

根據本申請的一個方面，提供了一種能夠快速、及時、實地、簡便地檢測出鹽湖中低濃度銫離子的檢測試劑，及其檢測方法。該方法能夠快速、實時、準確和簡便地檢測出水溶液體系中的Cs⁺，不僅適用于水環境樣品的檢測，而且可以用來檢測固態環境樣品或者漂浮在大氣中的灰塵等經處理后獲得的水溶液樣品以及鹽湖鹵水。根據實際需要，利用本申請的方法，既可以對Cs⁺進行定性分析，也可以對Cs⁺進行定量分析。當進行定性分析時，僅觀察其溶液的顏色變化即可做出判斷；當進行定量分析時，可以先通過標準品獲得濃度和特定吸收波長下的吸光度值A_650nm和A_525nm，求其比值，然后將比值代入方程式中得出待測樣品的Cs⁺含量。如果待測樣品經過了一系列的前處理或者預處理，可以經過反推的方法最終獲得待測樣品中的Cs⁺含量。

所述銫離子的檢測試劑組合，其特征在于，包括：

組分(a)：含有檸檬酸根離子修飾的金納米粒子溶液，或用于形成所述含有檸檬酸根離子修飾的金納米粒子溶液的試劑成分；

組分(b)：配體溶液，或用于形成所述配體溶液的試劑成分；所述配體溶液選自普魯士藍溶液、甲基藍溶液、亞甲基藍溶液中的至少一種。