鉻光度分析的進(jìn)展

第23卷第4期冶金分析Vol.23 ,No.42003年8月Metallurgical AnalysisAugust，2003文章編號:1000- 7571( 2003 )04 - 0024- 04綜紫鉻光度分析的進(jìn)展米論米江天肅,翟慶洲*李景梅和俊杰(長(cháng)春理工大學(xué)納米技術(shù)研究中心,吉林長(cháng)春130022 )摘要綜述了近年來(lái) 1996 ~ 2001國內鉻光度分析的進(jìn)展包括分光光度法、動(dòng)力學(xué)光度法及流動(dòng)注射光度法測定鉻,引文50篇。關(guān)鍵詞鉻光度法綜述中圖分類(lèi)號0657.31文獻標識碼A鉻在自然界中以多種形態(tài)存在,三價(jià)與六價(jià)值可達105 ,但對高價(jià)離子如W(MD) ,Mo(M)等選擇為常見(jiàn)的穩定形態(tài)。鉻幾乎存在于所有生物體性較差。二安替比林甲烷類(lèi)試劑與Cr(V)氧化反內與人類(lèi)的生活密不可分。CrlID為 人體及動(dòng)植應一般在高酸度條件下進(jìn)行,因此選擇性較好。物維持生命所必須的微量元素,但濃度過(guò)高則對在Mn2+存在下,Cr(VD氧化二安替比林甲烷類(lèi)試生命產(chǎn)生危害。Cr(V)系 致癌物質(zhì),且能造成環(huán)境劑顯色條件溫和、重現性和穩定性好。偶氮類(lèi)試污染危害人類(lèi)的健康有關(guān)鉻的測定對生命科學(xué)劑是目前測定Cr(MD)研究應用最多的試劑之及工農業(yè)等領(lǐng)域都具有重要意義。鉻的測定方法-1,17-31]但大多需加熱才能顯色而且對稀土雖然很多如ICP NAA原子吸收等方法但大多離子堿土離子Al3+ Cu2+等選擇性較差。Cr(MD由于儀器價(jià)昂難以普及使用。光度分析則以?xún)x器由于具有強氧化性,使某些有機試劑褪色或顏色價(jià)廉操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn),目前在我國仍具有廣泛的加深可用于鉻的測定[14-16。利用離子締合物實(shí)用價(jià)值。我們曾報道了鉻光度分析的進(jìn)展1],的形成測定鉻的研究也見(jiàn)報道。采用Cr()一碘這里側重報道國內近5年來(lái)鉻光度分析的進(jìn)展化物-吖啶紅-聚乙烯醇光度法測定鉻35]系在(1996~2001)涉及分光光度法、動(dòng)力學(xué)光度法、0.20~0.60mo/L磷酸介質(zhì)中及聚乙烯醇存在流動(dòng)注射光度法測定鉻，為相關(guān)領(lǐng)域工作者提供下Cr(N)氧化I成I;絡(luò )陰離子1j絡(luò )陰離子進(jìn)參考。-步與吖啶紅(ADR)陽(yáng)離子反應形成靈敏度很高的[ ADR I I3 ]離子締合物,體系的λmex為1分光光度法585nm ε為2.7x 10?？深A先用三辛胺的三氯甲分光光度法測定鉻方法較多將按試劑分類(lèi)烷溶液萃取分離Cr(N)并反萃取于水相再顯色測敘述(見(jiàn)表1 )2~34。有關(guān)鉻的測定二苯卡巴肼定，已用于環(huán)境水樣中Cr(V)的測定。很多試劑能仍是經(jīng)典的測定方法1],但該試劑穩定性較差夠與Cr(I)及Cr(M)同時(shí)顯色,因此二者同時(shí)測定需每日配制試劑因此給分析工作帶來(lái)不便。近已有報道。曹雙喜等36]提出了光度法測定微量年來(lái),人們不斷研究新試劑建立新體系尋找良Cr()和Cr(V])的新方法基于Cr(M)-N N'-二乙基_好的測定方法。鉻(ND的測定大多以氧化還原反應1 A-苯二胺體系測定鉻,在pH3.6~4.0條件下，為基礎,常用二安替比林甲烷類(lèi)2~7、三苯甲烷用環(huán)己二胺四乙醇掩蔽Cr()顯色測定Cr(D或類(lèi)、苯基熒光酮類(lèi)8-11!、酸堿指示劑等試CfD不經(jīng)掩蔽氧化成CrMD ,顯色測定總鉻,可用劑12-14.16。三苯甲烷類(lèi)試劑如溴鄰苯三酚紅、于Cr(V)與Cr(I的聯(lián)合測定,已成功地用于工業(yè)廢鉻天青等試劑在表面活性劑存在下靈敏度高,但水中國煤化工光度法測定鉻仍是一選擇性差。熒光酮類(lèi)試劑測定鉻()是利用鉻(M)的YHcNMHG易行的優(yōu)點(diǎn)極具實(shí)用氧化性氧化試劑,因此一般需加熱靈敏度高,ε價(jià)值。收稿日期2002-10- 08作者簡(jiǎn)介江天肅1950- ) 男(漢族)天津市人理學(xué)雙學(xué)土副教授主要從事現代光學(xué)分析研究工作。一24第23卷第4期冶金分析Vol.23 ,No.42003年8月Metallurgical AnalysisAugust，20032動(dòng)力學(xué)光度法3流動(dòng)注射光度法催化動(dòng)力學(xué)光度法測定鉻具有靈敏度高檢流動(dòng)注射(FI)光度法使鉻分析實(shí)現自動(dòng)化,出限低,可達到ng級水平(見(jiàn)表2)此類(lèi)體系選方法具有試劑和試樣消耗量少、精密度高、快速等擇性多不理想,- 般只能用于組成簡(jiǎn)單的樣品因系列優(yōu)點(diǎn),因而，受到了分析化學(xué)家們的高度重而應用受到了限制。人們將現代分離技術(shù)與動(dòng)力視47。有關(guān)FI用于鉻的測定研究已有報道。吳學(xué)方法相結合,可將動(dòng)力學(xué)體系用于實(shí)際分析之宏等用二苯碳酰二肼DPC )-流動(dòng)注射光度法測中。這類(lèi)方法大多基于H2O2或KBrO3催化Cr定了工業(yè)廢水中痕量Cr(IF 48及Cr(VD與Cr(IF 49。M)與某些試劑的氧化還原反應,亦或Cr(D) 催化用電滲泵順序注射分光光度法對水中痕量Cr(MDH2O2或KBrO3氧化某些堿性染料的反應，進(jìn)行進(jìn)行了測定50],通過(guò)改變電滲泵流量、流動(dòng)方向鉻的測定。速差動(dòng)力學(xué)分析是基于二種特性不同及注入時(shí)間實(shí)現了試劑和樣品定量注入與反應的離子與顯色劑反應速率的差異進(jìn)行二組分的測時(shí)間控制。采用DPC為顯色劑,在540nm處檢定。有人基于Cr1I)和CrM)與5'~硝基水楊基熒光測生成的紫紅色絡(luò )合物,線(xiàn)性范圍為0.10 一酮5'-NSF)-溴化十六烷基三甲基銨顯色反應1.20μg/mL檢出限為3.4 ng/mL，已用于地表水速率的差異[46]在pH5.9和65C加熱條件下,用中Cr(I)的測定結果滿(mǎn)意。速差動(dòng)力學(xué)比例方程法同時(shí)測定Cr1I和Cr(M)二綜上所述由于光度分析適于我國國情因此光種絡(luò )合物形成均為假-級動(dòng)力學(xué)反應表觀(guān)活化度法測定鉻研究近年來(lái)仍然活躍。隨著(zhù)新試劑、新能分別為103.68k]/mol和49 .09kJ/mol測定Cr體系的研究以及新分析測試技術(shù)的發(fā)展將會(huì )出現(I和Cr(V)的線(xiàn)性范圍分別為0~ 0.65 μg/mL和0許多更具特色測定鉻的現代光度法將使鉻的光度~ 0.20μg/mL，已用于廢鉻酸洗液中CrII)和Cr(V)分析向靈敏度高、選擇性好及高工作效率自動(dòng)化方的同時(shí)測定。向發(fā)展同時(shí)使該領(lǐng)域研究得到進(jìn)一步發(fā)展。表1分光光度法測定鉻Table 1 Determination of chromium by spectrophotometry顯色體系測定條件極大吸收e/10*測定范圍應用文獻Condition波長(cháng)RangeSystem(1: mol - 'cmApplicationReference(pH)mm( nm( pug/mL)CrM)-二安替比林鄰丙氧基苯甲烷0. 48mol/L H;PO，48035.30~0.1天然水.2]CrMD-二安替比林對甲氧基苯基甲0. 48mol/L H;PO, 440140~0.36水樣3]烷CrMD-二安替比林對乙氧基苯基甲0. 4mol/L H;PO4 4501360.002 ~0.032環(huán)境水樣[4]Cr(D-二安替比林對羥基苯乙烯基0. 10~ 0.14mol/L5401760~0.03[5]甲烷-Mn2+H;PO, .CrMD-二安替比林對碘苯基甲烷0. 12mol/L H;PO4 48820.50~0.32電鍍廢水6]CrM-二安替比林2-甲氧基苯基2.1mol/L H,PO448015.80~0.16含鉻廢水電鍍廢液[7]甲烷0.4mol/L HCI+CrMD -苯基熒光酮4902.20~1.6.鋼鐵[8]1mol/L HPO4CrMD- 5-溴水楊基熒光酮0.10mol/L H2SO44943.760~0.68[9]CrMD-5'硝基水楊基熒光酮5.6-6.7586 .17.40~0.21[ 10]CTMAB ,CrMD-二溴羥基苯基熒光酮5.4482[11]CrVD-鉻藍黑R .3.2~4.0600中國煤化工鋼樣[12]CrMD-甲基橙1 .9mol/L H2SO4508CNMHG. [13]MYHCr(D-66"-二甲基4'.苯基2.2”,5.0~6.236717.20.001~0.76環(huán)境水樣 電鍍水[ 14]6' 2”-三聯(lián)吡啶CrMD -碘化物-聚乙烯醇4.13605.00~0.2鍍鉻廢水[ 15]Cr(MD- 對氨基苯磺酸a-苯胺2.15203.440~1.0.[16]一25一第23卷第4期冶金分析Vol.23 ,No.42003年8月Metallurgical AnalysisAugust，2003續表1測定條件極大吸收測定范圍顯色體系e/10+文獻Condition波長(cháng)RangeSystem(:mol-' cm-1)ApplicationReference(pH)mm( nm )( rg/mL)CrMD-偶氮胂II0.51mol/L HNO3520380~ 0.032.合金鋼電鍍廢水[ 17]CrMD-偶氮胂M .0.5mol/L HNO3.190~0.04江水[ 18]CrMD -偶氮胂Il2.86000~0.6.煤~飛灰水樣茶葉[19]CrMD-偶氮胂Il0.35mol/L HNO35320~0.4水樣[20 ]CrMD- DCB偶氮胂3mol/L HNO3530 .20~0.8.人發(fā)[21]CrM)-二溴硝基偶氮胂0. 10mol/L HNO;510150~0.24[22 ICrMD -三溴偶氮胂0. 10mol/L HNO3525540~0.05鑄鐵,人發(fā)[23]CrM)-對乙?；嫉?.12mol/L HNO354016.20~0.16電鍍廢水[24 ]CrMD -偶氮氯膦II0.5mo/L H2SO4550 .2.810~0.8土樣[25]Cr(MD -對氯偶氮氯膦0. 15mol/L HC15508.70~0.3合金鋼[26]CrVD -間硝基偶氮氯膦4.4.6241.10~1.2水樣,食品[27 ]Cr(MD -間硝基偶氮氯膦0.43mol/L H2SO,6562.4鋼樣土壤[28]CrMD-偶氮氯膦pA1mo/L H2SO,33.30.04~1.20[29]CrVD-間羧基偶氮羧0.6mol/L HCIO456535.00~1.92水樣合金鋼。30]CrMD-二溴對甲基偶氮羧57012水鋼樣[31]CrMD-苯胺藍0.72mo/L H2SO,5902.610~1.5土壤淤泥[32 ]2.88 ~ 3.96mol/LCrMD-甲酚藍2.82土壤[33 ]H2SO4CrMD-萘酚綠B-OP7102.050.24~3[34]表2動(dòng)力學(xué)光度法測定鉻極大吸收波長(cháng)檢出限線(xiàn)性范圍分析應用入mexDetection limitLinear range( nm)( ng/mL)( ug/mL)CrMD- H2O2 -茜素紅50.890.01~0.09[37]鋼環(huán)境水樣,CrMD - HO2 -鄰苯二酚紫.74401.280~0.032[38]CrMD- H2O2 -偶氮胂I0.02mol/L H2SO,5026.40.02 ~0.48鋼水樣鋁合金[39]C(MD-HO2-羅丹明B5.55601.40~0.14[40]CrMD- HO2-焙花青5.46200.80~0.15水電鍍廢水[41]CrMD - HO2 -水楊基熒光酮10.4~ 10.84921(0.002~0.2 .污水[42 ]環(huán)境水樣、CrMD- KBrO; -鉻藍黑K0.1mol/L H;PO45223.90~ 0.006[43 ]CrND- KBrO3 -茜素綠0.20mol/L H;PO46503.00.01~0.24.[44 ]CrMD- KBrO3 -羅丹明B0.2mol/L H2SO,，1.240~0.2水樣電鍍廢水.[45][9]劉彬. 化學(xué)工程師J]2002(1)51.參考文獻:[ 10]郭忠先余麗加.分析測試學(xué)報J ],1996 ,15 6)41.[1]翟慶洲,鄒本義柏長(cháng)青等.地質(zhì)實(shí)驗室[J],1994 ,10( 4 ~[11 ]張泉鴻,王春華,翟慶洲.環(huán)境保護科學(xué)黨[J],1996 22(4):40.5 )237.[2]尹家元,鄔春華楊光宇.干旱環(huán)境監測[ J ],1998 ,12(3):[12]王土龍鄭禮勝王西奎.冶金分楓J],1996 ,16( 5):15 ,19.131 ,148.[ 13]邱林友.光譜實(shí)驗室J]1995122)560.[3]趙琦華,徐幼虹,徐其亨.理化檢驗( 化IJ ]1997.33(8):[14]陳文濤行文茹楊浩籌.南都學(xué)坑J]2000 20(3)49.360 362.中國煤化工學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版工J]，[4]尹家元楊光宇尹寧 等.環(huán)境科學(xué)J]1998 192):74.HCNMHG[5]周世萍楊光宇尹家元.分析化學(xué)J ]200028( 7)890.[16」半詠悔，卜宋旅國宋寺.準海工學(xué)院學(xué)報[ J ]2001 ,10[6]林雪飛陳吉書(shū).光譜實(shí)驗室J]200 ,18( 5)-700.[7]王海濤潘杰徐其亨.分析化學(xué)J ]199624(2 )195.[17]于京華楊其濤.分析試驗室J ] 1999 ,18(2)44.[8]徐魏兵.理化檢驗(化I1],1996 32x 2):107.[18]夏暢斌.分析化學(xué)J ]200028 6)784.一26第23卷第4期冶金分析Vol.23 ,No.42003年8月Metallurgical AnalysisAugust ,2003[19]范華均曲波.巖礦測試J],1996 ,153)210.[35 ]劉希東劉紹璞黃玉明.分析化黨[ J ],1997 25( 10 ):1202.[20]羅濟文黎中良李家貴.計量技術(shù)J] 2000 (8)33.[36]曹雙喜張明浩.分析試驗室J]1999 ,18( 1)79.[21]陸 茜蔡汝秀.分析科學(xué)學(xué)損J]2001 ,172):38.[37]吳和舟邱才英鄭肇生.分析化學(xué)J],1999 2X 6)668.[22 ]于京華.山東建材學(xué)院學(xué)報J]2000 ,14( 1):12.[38]劉崢王學(xué)燕.分析化學(xué)J ],1996 24(2 ):164.[23 ]張大倫程春華杜錫衛.分析科學(xué)學(xué)報[ J ]2000 ,16(6):[39]王旭珍王洪芬張秀香.冶金分析[J] 20002004)23.481.[ 40]畢韶丹.分析試驗室J]2001 20(6)65.[24]張嘉彥孫莉,謝鴻飛。理化檢驗(化IJ],1997 ,33( 1):[41 ]何榮桓王建華.分析試驗室J]2000 ,19 1)24.3537.[42]吳心傳 劉特于.分析試驗室 J],1995 ,14(5):15.[25]金貴順張泉泓翟慶洲等.廣西化工J],1996 25( 3)43.[43]周之榮張麗珍. 化工環(huán)保J] 1998 ,18( 2 ):108.[26]李慧芝翟殿棠楊春霞.理化檢驗(化IJ],1997.33(7):[44]吳和舟鄭肇生郭雪芬等.分析化學(xué)[J ],1995 ,23(7):313.821.[27]鄒明強陳明巖翟慶洲等.化學(xué)研究與應用[ J ],1999 ,11[45]嚴進(jìn)奚張華鄡周鍵.分析試驗室J]2000 ,19 1)42.(2) 208.[ 46 ]郭忠先.分析試驗室J ],1997 16(3)14.[28 ]楊麗娟鄒明強翟慶洲等.濕法治金J1]1999 (3)66.[47 ]汪爾康.21世紀的分析化學(xué)[ M].北京科學(xué)出版社1999[29]李 欣,陳立仁,包永平,等.分析化學(xué)[J ],2002 ,30(2):49.[48]吳 宏,王鎮浦.徐州師范大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版XJ],[30]李冠峰趙云榮.化學(xué)研究J]2001 ,12X2 )43.1999 ,1X2)36.[31 ]于京華左曉彤汪玉玲.分析化學(xué)J]200129 10)1199.[49]吳宏王鎮浦陳國松.分析試驗室J]2001 20(5)55.[32 ]黃典文盧業(yè)玉程建供.分析試驗室J]200120( 5)72.[50]包軍杰何友昭淦五二等.分析測試學(xué)報[ J ],2002.21[33]黃典文陳躍.冶金分楓J]200121(2)45.(2)45.[34]達古拉張力趙曄. 光譜實(shí)驗室J]2000 ,17 6 )>646.Progress of photometric analysis of chromiumJIANG Tian-su ,ZHAI Qing-zhou* LI Jing mei .HE Jun-jie( Research Center for Nanotechnology Changchun University of Science and Technology Changchun 130022 China)Abstract :A review on the progress of the photometric analysis of chromium in China was given during the recent five years( 1996 - 2001 ) ;in-cluding spectrophotometry kinetic photometry and flow injection photometry of chromium. Fifty references were cited in the article.Key words : chromium ispectophotometry ireview(上接第30頁(yè))Progress in application of chlorophosphonazo-mA in spectrophotometric analysisFENG Shang-cai( Department of Chemistry , Shandong Linyi Teacher' s College .Linyi 276005.China)Abstract : The recent progress in application of chlorophosphonazo- mA in spectrophotometric analysis , including complexing spectrophotometryand catalytic spectrophotometry has been reviewed.24 references were cited.Key words :chlorophosphonazo- mA spectrophotometry progress中國煤化工MHCNMHG一.27-