[發明專利]以甲基橙生物降解溶液測定水中銅離子(II)濃度的方法

有效

• 申請號: 202110252362.X
• 申請日: 2021-03-08
• 公開（公告）號: CN113155815B
• 公開（公告）日: 2023-01-10
• 發明（設計）人: 張書頔;程園園
• 申請（專利權）人: 安徽大學
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78;G01N21/31
• 代理公司: 杭州中成專利事務所有限公司 33212
• 代理人: 周世駿

本發明涉及水質檢測技術，旨在提供一種以甲基橙生物降解溶液測定水中銅離子(II)濃度的方法。包括：以礦物鹽培養基對Shewanella oneidensis MR?1菌液進行洗菌和重懸，稀釋后加至甲基橙溶液和礦物鹽培養基配制成的混合液中；繼續添加乳酸，置于搖床中進行降解反應，待顏色呈無色時結束降解過程；離心除菌，得到甲基橙生物降解溶液；利用向甲基橙生物降解溶液和已知濃度的銅離子(II)溶液制作吸光值標準曲線；以此為依據測量待測水樣中銅離子(II)濃度。本發明以生物法制備反應溶劑，無需昂貴的儀器設備或多種反應試劑，操作簡單、成本低、反應快。本發明可用于各種水樣品中銅離子(II)的快速檢測，不受其它金屬離子的干擾，對反應條件要求不高。

技術領域

本發明涉及水質檢測領域，具體涉及到一種以甲基橙生物降解溶液測定水中銅離子(II)濃度的方法。

背景技術

銅是人體中不可缺少的微量元素之一，但如果體內銅離子(II)積累過量也會發生血銅藍蛋白缺乏病、威爾遜氏病、阿爾茨海默病等疾病。WHO飲用水管理規定指出每日攝入銅離子(II)的量為0.5mg/kg，飲用水中銅離子(II)最大值為2mg/L。因此測量各種飲用水及供水源水樣中的銅離子(II)含量是一項必不可少的工作，此測定方法在人類的生活工作中起到不可代替的作用。

目前銅離子(II)測定方法分為直接法和間接法。其中，直接法包括電感耦合等離子光譜法、原子吸收法、熒光探針法等。此類方法反應靈敏，但是價鉻高昂、儀器復雜，不適用于普通生活用水的銅離子(II)測量。而間接法包括二乙氨基二硫代甲酸鈉分光光度法、碘量法、滴定法等；此類方法較為經濟，但操作復雜、所需反應藥劑種類較多，在部分測定情況下不具有可操作性。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，克服現有技術中的不足，提供一種以甲基橙生物降解溶液測定水中銅離子(II)濃度的方法。

為解決上述問題，本發明的解決方案是：

提供一種以甲基橙生物降解溶液測定水中銅離子(II)濃度的方法，包括以下步驟：

(1)制備甲基橙生物降解溶液：

以甲基橙溶液和礦物鹽培養基配制成混合液一；

以礦物鹽培養基對Shewanella oneidensis MR-1菌液進行洗菌和重懸，稀釋后加至混合液一中，得到混合液二；控制稀釋菌液的加入量，使混合液二的OD₆₀₀為0.1～0.5；

向混合液二中添加乳酸，置于搖床中進行降解反應，待顏色呈無色時結束降解過程；離心除菌，得到甲基橙生物降解溶液；

(2)繪制標準曲線：

取50μL甲基橙生物降解溶液于離心管中，加入已知濃度的銅離子(II)溶液2.5mL，混合均勻后在室溫下靜置5～10min；分別在波長為514nm、552nm處測量吸光值，得到銅離子(II)濃度與波長吸光度呈線性關系的標準曲線；

(3)測定待測水樣中銅離子(II)的濃度：

取50μL甲基橙生物降解溶液于離心管中，加入待測水樣2.5mL，混合均勻后在室溫下靜置5～10min；分別在波長為514nm、552nm處測量吸光值，對照標準曲線獲得銅離子(II)濃度；對兩組濃度數據求平均值，獲得的結果即為待測水樣中的銅離子(II)濃度。

作為優選方案，所述步驟(1)中，降解反應是在30℃和150轉/分鐘的搖床條件下進行的。

作為優選方案，所述步驟(1)中，混合液一所含甲基橙的濃度為100～500mg/L。

作為優選方案，所述步驟(1)中，混合液二所含乳酸濃度為0.045～0.060mol/L。