Page 118 - 《精细化工》2020年第11期
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·2264· 精细化工 FINE CHEMICALS 第 37 卷
溶液中分别加入 10 倍物质的量的上述 11 种待测离 进行了 UV-Vis 吸收光谱滴定实验,结果见图 3 和图 4。
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子进行 UV-Vis 吸收光谱测试,结果如图 1 所示。空 由图 3 可见,随着 Cu 体积的逐渐增加(0~50 μL),
白探针溶液(Free)在 450~650 nm 范围内几乎无明 探针溶液在 556 nm 处的吸光度逐渐增大为初始值的
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显吸收,溶液无色透明。当在溶液中加入金属离子 96 倍,当 Cu 的体积达到 50 μL 时,吸光度达到饱
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后,探针溶液在 556 nm 处吸光度出现不同程度的变 和。由图 4 可见,通过对 Cu 的体积(0~36 μL)和
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化。将 Cu 加入到探针溶液中,溶液在 556 nm 处的 溶液 556 nm 处吸光度进行拟合发现,二者表现出良
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吸光度迅速增强至 0.38,溶液为紫色;Fe 加入后 好的线性关系y=0.01532x–0.01262,相关系数为0.9965。
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吸光度增大到 0.05,但溶液颜色未发生改变。其他 这表明 RbTP 可以对 Cu 的含量进行定量检测。
9 种离子与 RbTP 作用后溶液吸光度变化微弱。此实
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验表明,RbTP 对 Cu 具有较高的选择性。
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图 3 探针 RbTP 与 Cu 的 UV-Vis 吸收光谱滴定
Fig. 3 UV-Vis absorption spectrometric titration of probe
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RbTP in the presence of Cu
图 1 探针 RbTP 加入不同离子后的 UV-Vis 吸收光谱变化
Fig. 1 UV-Vis absorption spectra of probe RbTP in the
presence of different metal ions
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杂质离子可能会对 Cu 的检测产生不同程度的
干扰。为了排除共存离子对检测的影响,进行离子
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竞争实验,结果如图 2 所示。在 Fe 、Ag 、Al 、
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Fe 、Zn 、Pb 、Ni 、Cd 、Co 和 Hg 的 RbTP
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溶液中分别加入等物质的量的 Cu 后,与 Cu 的探
针对照溶液进行比较发现,当离子共存时溶液在 556
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nm 的吸光度值均大于 0.38,尤其是 Pb 与 Cu 共
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存时溶液吸光度增大到 0.68。这说明共存离子的存 图 4 探针 RbTP 对 Cu 的吸收滴定关系
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在对于探针 RbTP 识别 Cu 具有一定的促进作用。 Fig. 4 Absorbance titration of probe RbTP with Cu
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2.3 探针 RbTP 对 Cu 的检测限及循环测试
检测限实验可以了解探针 RbTP 从样品中检测
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Cu 的最小浓度或最小量。由图 5 可知,当 Cu 浓
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度在 1×10 ~1×10 mol/L 时,其浓度与最大吸光度
呈较好的线性关系 y=0.0098x–0.013,相关系数为
0.9829。根据检测限公式 LOD=3σ/S(式中:σ 为空
白样品的标准偏差;S 为得到的线性关系的斜率)计
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算,探针 RbTP 对 Cu 的检测限约为 1.33×10 mol/L。
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图 6 为探针 RbTP 与 Cu /EDTA 反应的循环可
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逆过程。在空白探针中加入 Cu 后,溶液在 556 nm
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图 2 探针 RbTP 对 Cu 及共存离子 M 的竞争实验 处吸光度增加至 0.4, 说明探针对 Cu 响应快速;再
Fig. 2 Competition experiment of probe RbTP between 将 EDTA 加入到 RbTP-Cu 的紫色溶液中时,吸光
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Cu and coexisting ions M n+
度立即降低至初始值附近,溶液的颜色重置为无色;
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2.2 探针 RbTP 对 Cu 的滴定实验 上述过程循环重复 5 次,探针仍能对 Cu 做出快速
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为了更好地了解 RbTP 对 Cu 的检测灵敏度, 识别。这表明探针 RbTP 对 Cu 的检测具有良好的