催化法是以催化反应为基础来测定物质含量的方法。在适当条件下,催化反应的反应速率与催化剂的浓度成正比,因此,可用于测定某些对指示反应有催化作用的微量物质,也可用于测定某些对催化反应起助催作用或抑制作用的物质。催化动力学荧光法具有灵敏度较高、操作比较快速、易于实现自动化和可用来测定密切相关的化合物等优点,因此在甲醛的测定方面受到了越来越多的关注[ ]。
本论文研究了在稀硫酸介质中,甲醛对碘酸钾氧化中性红的反应的影响,建立了测定微量甲醛的催化动力学荧光法,考察了实验条件对测量结果的影响,并将该法用于实际样品测定。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
恒温水浴锅(巩义市予华仪器有限责任公司);FP-750型荧光光谱仪(日本分光公司);电子分析天平(北京赛多利斯天平有限公司)。
0.2 mol•L-1碘酸钾溶液:准确称取碘酸钾(北京化工厂-优级纯)固体10.7021 g,用水稀释定量瓶定容到250 mL,待用。
1.0×10-3 mol•L-1中性红溶液:取7.2 mL的10 g•L-1的中性红溶液加水稀释用定量瓶定容到250 mL,待用。
0.014 mol•L-1稀硫酸,待用。
4 µg•mL-1甲醛标准溶液:取甲醛溶液(原四通化工厂,500 mL ,分析纯,密度1.067 g•mL-1,含量37.0%-40.0%)2.0 mL用水定容稀释到50 mL,取一次稀释液0.5 mL定容稀释到100 mL,取二次稀释液2.5 mL定容稀释到250 mL,待用。
尿素:准确称取1.20 g尿素用水稀释到10 mL,得0.12 g•L-1溶液,待用。
甲醇:量取1.9 mL甲醇(密度0.792 g•L-1)稀释到25 mL,得到0.06 g•L-1溶液,待用。
乙醇:量取1.9 mL乙醇(密度0.79 g•L-1)稀释到25 mL,得到0.06 g•L-1溶液,待用。
丙酮:量取0.94 mL丙酮(密度0.80 g•L-1)稀释到25 mL,得到0.03 g•L-1溶液,待用。
Al(NO3)3溶液:取6.6 g固体Al(NO3)3,溶解稀释到20 mL,得到0.33 g•L-1溶液,待用。
MgSO4溶液:取3.0 g 固体MgSO4,溶解稀释到10 mL,得到0.30 g•L-1溶液,待用。
CuSO4溶液:去6.6 g固体CuSO4,溶解稀释到20 mL,得到0.33 g•L-1溶液,待用。
CaCO3溶液:取1.5 g固体CaCO3,溶解稀释到10 mL,得到0.15 g•L-1溶液,待用。
(NH4)SO4溶液:取1.35 g固体(NH4)SO4,溶解稀释到15 mL,得到0.09 g•L-1溶液,待用。
水均为去离子水。
1.2 试验方法
向两支相同规格(25mL)的比色管中分别加入一定量的稀硫酸、碘酸钾溶液、中性红溶液。其中,一支比色管中加入甲醛的标准溶液,另一支中不加。用水稀释到刻度线,摇匀。将两个比色管同时放入一定温度的恒温水浴中反应相同的时间,然后取出,在流水条件下冷却5min以终止反应。最后在荧光光谱仪中测定非催化体系和催化体系的荧光强度F0和F,并计算ΔF=F0-F。
2 结果与讨论
2.1荧光光谱
如图1所示,只加入中性红时,体系的荧光发射峰在632nm波长处强度最大,当加入中性红和碘酸钾后,体系荧光强度减弱,当体系中存在甲醛时,荧光强度大幅度降低,说明甲醛对碘酸钾氧化中性红的褪色反应有促进作用。因此,在632nm波长处进行荧光度测定。
图1 体系荧光发射强度
1—中性红;2—中性红+碘酸钾;3—中性红+碘酸钾+甲醛
2.2 测定条件的优化
2.2.1 碘酸钾用量的影响
在稀H2SO4 0.8 mL、中性红1.0 mL、甲醛1.0 mL、水浴时间为3 min、温度为50 ℃的实验条件下,改变碘酸钾的用量,测量催化体系和非催化体系的ΔF,结果见图2。结果表明,碘酸钾溶液的用量在1.6 mL~2.8 mL的范围内,体系的ΔF先随碘酸钾用量的增加而增大,当碘酸钾用量为1.9 mL时,ΔF的值达到最大。当碘酸钾的用量超过1.9 mL时,体系的ΔF值随碘酸钾用量增加而降低。所以本实验碘酸钾溶液的用量为1.9 mL。 荧光法测定甲醛含量研究+文献综述(2):http://www.youerw.com/huaxue/lunwen_10062.html