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'流动注射-分光光度法检测痕量铜、碘和钴的新方法研究2012陈哲硕士环境科学李华 ClassifiedIndex：X83U.D.C：502/504SouthwestUniversityofScienceandTechnologyMasterDegreeThesisNewResearchonFlowInjection-SpectrophotometryforDeterminationofTraceCopper,IodineandCobaltGrade:2012Candidate:ChenZheAcademicDegreeAppliedfor:MasterSpeciality:EnvironmentalScienceSupervisor:Prof.LiHuaApr.10,2015 本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得西南科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。曰期：左、】关于论文使用和授权的说明本人完全了解西南科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文的复印件，允许该论文被查阅和借阅；学校可以公布该论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定）导师签名:曰期： 西南科技大学硕士研究生学位论文第I页摘要痕量元素分析在诸多领域如环境监测、食品科学、现代医药学、生命科学、材料科学、地质、化工等领域都有重要意义。元素铜、碘和钴均为人体的必需微量元素，在人体内起着至关重要的作用，关于其痕量级测定方法的研究也引起人们越来越高的重视。流动注射技术（FIA）这种新型的溶液连续处理技术始建于1975年。分光光度法是FIA最为经典的联用检测手段。将两者联和后组成流动注射-分光光度法，利用此联用技术进行元素分析，既可避免了分光光度分析中繁琐的手工操作，使其灵敏度提高的同时又可实现自动连续分析和现场监测分析，且此方法对仪器要求较低、试剂也经济易得，适于推广普及，非常适合我国国情，因此研究发展迅速。本研究中建立了3个元素的流动注射-分光光度法分析测定体系，并对其应用进行了探索。（1）流动注射-分光光度法检测痕量铜在酸性介质中，铜与1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)在表面活性剂溴化十六烷基吡啶(CPB)的存在下迅速发生高灵敏显色反应，据此建立了流动注射-分光光度法测定痕量铜的新方法。最佳分析条件经优化后确立为：显色体系中PAN浓度为0.20g-1-1·L，CPB浓度为5.6g·L，加入醋酸-醋酸钠缓冲溶液体积为8mL/25mL；主蠕动泵进样速度为8mL-1·min，副蠕动泵进样速度为8mL-1·min，多通道采样阀进样时间为20s，反应盘管长度为2.5m。方法在Cu2+浓度10~180µg-1·L范围内与峰高呈线性关系（r=0.999），方法检出限为1.05µg-1·L，精密度RSD=1.03%（n=11）。应用于实际水样中痕量铜的检测，加标回收率为97.8%~104.5%，呈现良好的重现性和准确性，结果令人满意。（2）流动注射-分光光度法检测痕量碘在硫酸溶液介质中，十六烷基三甲基溴化胺（CTMAB）存在与KI过量条件下，利用IO----3与过量I生成I3，染料乙基紫与I3反应生成蓝绿色缔合物。据此，以流动注射-分光光度法为检测技术，建立了测定痕量碘的新方法。最佳分析条件确定为：显色体系中乙基紫浓度为8.0×10-5mol-1·L，KI溶液浓度为10g-1-4-1-1·L，CTMAB浓度为1.0×10mol·L，硫酸溶液浓度为0.10mol·L；主蠕动泵进样速度为6mL-1-1·min，副蠕动泵进样速度为8mL·min，多通道采 西南科技大学硕士研究生学位论文第II页样阀进样时间为15s，反应盘管长度为2.5m。-浓度20～250µg-1范围内与峰高呈现的线性关系良好，线性方法在IO3·L方程为A＝0.0024c+0.1441(r=0.9991)。方法检出限为0.4µg-1·L，精密度为0.77%（n=11），经抗干扰能力检定，该方法具有较好的选择性和重现性。将方法应用于市场上几类食盐中的碘含量的测定，得加标回收率为97.1％～102.4％，效果可观。（3）流动注射-胶束增溶分光光度法检测痕量钴在硼砂缓冲溶液介质及在表面活性剂溴化十六烷基吡啶(CPB)作用下，Co(Ⅱ)可与水杨基荧光酮（SAF）迅速发生络合反应，据此将流动注射与胶束增溶分光光度法联用建立了测定痕量Co(Ⅱ)的新方法。最佳分析条件选定为：显色体系中SAF浓度为1.6×10-4mol-1-1·L，CPB浓度为3.6g·L，硼砂缓冲溶液体积为3mL/25mL；主蠕动泵进样速度为7mL-1·min，副蠕动泵进样速度为1mL-1·min，多通道采样阀进样时间为15s，反应盘管长度为2m。方法在Co2+浓度3~40µg-1·L范围内峰高与浓度成线性关系，线性方程A=0.006c＋0.3693，相关系数r=0.9995，方法检出限D-1L=0.1µg·L，精密度为0.95%（n=11）。应用于检测实际水样中的痕量钴，加标回收率在97.0％~102.3%之间。关键词：流动注射分析分光光度法铜碘钴 西南科技大学硕士研究生学位论文第III页AbstractTheanalysisoftraceelementsisveryimportantinthefieldsofenvironmentalmonitoring,foodscience,modernmedicine,pharmacy,lifescience,materialsscience,geologyandchemicalindustry,etc.Someelementssuchascopper,iodineandcobaltareessentialtraceelementsthathumanbodyneed.Andthedeterminationmethodsofthesetraceelementsattractmoreandmorepeople’sattention.Flowinjectionanalysis(FIA)isanewcontinuouslyanalyticaltechnologythatfoundin1975.Andspectrophotometryisalwaystheearliestandmainhyphenatedtechnique.Inthispaper,theflowinjectionanalysisequippedwithspectrophotometry.Thecombinedtechniquehadbothadvantagesofthetwomethods,suchashighsensitivity,automaticoperation,highreproductionandhighdeterminationspeed,etc.Furthermore,thereagentsusedarenaturalandtheinstrumentsarecompactandeasytocarry,featuringtheimplementationofin-situdetermination.Sothistechniquehaslongtermpotentialinourcountry.Threesystemsofflowinjectionspectrophotometrydeterminationoftheseelementswerestudiedinthispaper.Andtheirapplicationswerealsoresearched.(1)Thecolorreactionofcopperwith1-(2-pyridineazo)-2-naphthol(PAN)andinthebuffersolutionmediumofaceticacidandsodiumacetatewasstudied,andtheschematicdiagramwasdesignedaccordingtothecolorreaction.Theoptimumanalyticalconditionswereestablishedasfollows:inthechromogenicsolution,theconcentrationsofPANandCPBwere0.20g-1-1·Land5.6g·L,respectively;thevolumeofbuffersolutionwas8mL/25mL;theflowratesofhostpumpandauxiliarypumpbothwere8mL-1·min;thelengthofthereactioncoilwas2.5mandtheinjectiontimewas20s.Themethodwasalsoevaluatedthroughexperiments:Beer’slawwasobeyedintheconcentrationfrom10to180µg-1·L,thelinearlydependentcoefficientwas0.999.Andtherelativestandarddeviationof1.03%(n=11)wasobtainedbyinjecting120µg-1-1·Lofcopperstandardsolution.Thedetectlimitwas1.05µg·L.Whileusedindeterminationofwatersamples,therecoverywasbetween97.8%and104.5%. 西南科技大学硕士研究生学位论文第IV页(2)ItwasfoundthatinacidmediumandwiththeexistingofexcessiveI-,IO----3couldreactwithItoformI3.Thecolorreactionofethylviolet(EV)withI3andcetyltrimethyl-ammoniumbromide(CTMAB)wasstudied.Aschematicdiagramwasdesignedaccordingtothecolorreaction.Theoptimumanalyticalconditionswereestablishedasfollows:inthechromogenicsolution,theconcentrationsofEV,I-,CTMABandsulfuricacidsolutionwere8.0×10-5mol-1-1-4-1-1·L,10g·L,1.0×10mol·Land0.10mol·L,respectively;theflowratesofhostpumpandauxiliarypumpwere6mL-1-1·minand8mL·min,respectively;thelengthofthereactioncoilwas2.5mandtheinjectiontimewas15s.Themethodwasalsoevaluatedthroughexperiments:Beer’slawwasobeyedintheconcentrationfrom20to250µg-1·L,thelinearlydependentcoefficientwas0.9991,therelativestandarddeviationof0.77%(n=11)wasobtainedbyinjecting150µg-1--1·LofIO3standardsolution.Thedetectlimitwas0.4µg·Landtherecoverywasbetween97.1%and102.4%.ThemethodwasalsoappliedindeterminationofIO-3intablesaltswithsatisfactoryresults.(3)BasedonthesensitivereactionofCo(II)andsalicylfluorone（SAF）withthepresenceofcetylpyridiniumbromide（CPB）inbasicsolution,anewmethodofflowinjectionmicelle-solubilizedspectrophotometrywasdevelopedforthedeterminationofcobalt.Thereagents,flowinjectionvariablesandeffectsofforeignionswereinvestigatedandtheoptimumconditionswereestablished.Theoptimumanalyticalconditionswereestablishedasfollows:inthechromogenicsolution,theconcentrationsofSAFandCPBwere1.6×10-4mol-1-1·Land3.6g·L,respectively;thevolumeofbuffersolutionwas3mL/25mL;theflowratesofhostpumpandauxiliarypumpwere7mL-1·minand1mL-1·min,respectively;thelengthofthereactioncoilwas2.0mandtheinjectiontimewas15s.Attheoptimumtestconditions,thedevelopedmethodprovidesalinearityrangeof3~40µg-1-1·Lwithadetectionlimitof0.1µg·L.Relativestandarddeviationof0.95%wereobtained.Theproposedmethodhasbeensuccessfullyappliedforanalysisoftraceamountsofcobaltinwatersamples.Keywords:flowinjectionanalysis;spectrophotometry;copper;iodine;cobalt 西南科技大学硕士研究生学位论文第V页目录1绪论............................................................................................................................11.1研究背景.......................................................................................................11.1.1流动注射分析的产生与发展.........................................................11.1.2流动注射分析的基本原理..............................................................11.1.3流动注射分析的发展趋势..............................................................31.1.4流动注射-分光光度法概述............................................................41.1.5流动注射-分光光度法的特点........................................................61.1.6流动注射-分光光度法的应用........................................................61.2研究意义.......................................................................................................71.3研究内容.......................................................................................................81.4技术路线.......................................................................................................91.5创新点与研究特色......................................................................................92流动注射-分光光度法检测痕量铜的新方法研究...........................................112.1概述..............................................................................................................112.1.1铜的生物性功能及毒性................................................................112.1.2铜的光度法检测现状....................................................................112.1.3本研究的新方法.............................................................................122.2实验部分.....................................................................................................132.2.1仪器与试剂.....................................................................................132.2.2实验方法.........................................................................................132.2.3实验步骤.........................................................................................142.3结果与讨论.................................................................................................142.3.1检测波长的选择.............................................................................142.3.2PAN浓度.........................................................................................152.3.3CPB浓度.........................................................................................162.3.4醋酸-醋酸钠缓冲溶液用量..........................................................172.3.5仪器参数的优化.............................................................................172.4方法的评价与应用....................................................................................192.4.1线性关系.........................................................................................202.4.2检出限..............................................................................................21 西南科技大学硕士研究生学位论文第VI页2.4.3精密度..............................................................................................212.4.4共存离子的干扰与消除................................................................222.4.5方法的应用.....................................................................................222.5本章小结.....................................................................................................223流动注射-分光光度法检测痕量碘的新方法研究...........................................243.1概述..............................................................................................................243.1.1碘的生理效应.................................................................................243.1.2碘的检测现状.................................................................................243.1.3本研究的新方法.............................................................................253.2实验部分.....................................................................................................263.2.1仪器与试剂.....................................................................................263.2.2实验方法.........................................................................................263.2.3实验步骤.........................................................................................273.3结果与讨论.................................................................................................283.3.1检测波长的选择.............................................................................283.3.2KI用量............................................................................................283.3.3乙基紫用量.....................................................................................293.3.4CTMAB浓度..................................................................................293.3.5硫酸溶液浓度.................................................................................303.3.6仪器参数的优化.............................................................................313.4方法的评价与应用....................................................................................323.4.1线性关系.........................................................................................323.4.2检出限..............................................................................................323.4.3精密度..............................................................................................323.4.4共存离子的干扰与消除................................................................333.4.5方法的应用.....................................................................................333.5本章小结.....................................................................................................344流动注射-胶束增溶分光光度法检测痕量钴的新方法研究..........................364.1概述..............................................................................................................364.1.1钴的影响及毒性作用....................................................................364.1.2钴的检测现状.................................................................................364.1.3本研究的新方法.............................................................................374.2实验部分.....................................................................................................38 西南科技大学硕士研究生学位论文第VII页4.2.1仪器与试剂.....................................................................................384.2.2实验方法.........................................................................................384.2.3实验步骤.........................................................................................394.3结果与讨论.................................................................................................394.3.1检测波长的选择.............................................................................394.3.2SAF浓度.........................................................................................414.3.3CPB浓度.........................................................................................414.3.4硼砂缓冲溶液用量........................................................................424.3.5仪器参数的优化.............................................................................424.4方法的评价与应用....................................................................................454.4.1线性关系.........................................................................................464.4.2检出限..............................................................................................464.4.3精密度..............................................................................................464.4.4共存离子的干扰与消除................................................................464.4.5方法的应用.....................................................................................474.5本章小结.....................................................................................................47结论........................................................................................................................49致谢........................................................................................................................51参考文献........................................................................................................................52攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果...................................................63 西南科技大学硕士研究生学位论文第1页1绪论1.1研究背景1.1.1流动注射分析的产生与发展20世纪50年代后期，根据Skeggs[1]建立的空气泡间隔连续流动分析（Segmentedcontinuousflowanalysis，SCFA）理论，美国的Technicon等公司摒弃传统容器，首次将分析试样与试剂转到管道中，在连续流动状态下进行物理混合，完成化学反应，名为Auto-Analyzer的新型溶液处理自动分析仪发展进入人们的视野，并在六七十年代的西方得到一定普及。丹麦学者Ruzicka和Hansen[2]经过十几年的探索创新，于1975年正式提出了流动注射分析(FlowInjectionAnalysis，简称FIA)的概念，自此连续流动分析挣脱了SCFA仍需在物理化学平衡条件下进行的束缚，发展步入了全新阶段。同年，以Ruzicka和Hansen的这一原始理念为基础，瑞典BLFOKAB公司将FIA专利买进并设计诞生了首台流动注射分析仪，在当时引发了化学实验室中传统设备与操作技术的重大变革。1981年[3]和1988年[4]，Ruzicka和Hansen在发表的两本专著中对FIA进行了更为详尽和深入的论述，向连续无空气隔断的载流中完整注入一定体积的液体试样，并受控分散形成有浓度梯度的试样区带，得到响应信息。整个过程可保证高度重现的混合状态和反应时间，使试样的在线处理与测定在非平衡状态下即可高效地完成。流动注射体系的提出实现了非平衡条件下的化学分析，几百年传统分析化学的局限被打破，这一全新领域使分析化学焕发出新的生机与活力[5]。FIA一经推出便成为国内外分析化学工作者的关注焦点。1979年，召开于荷兰阿姆斯特丹的交流会首次将FIA技术包含在内，FIA的相关论文占到了30%。1982年，第二次流动分析会议在瑞典隆德召开，此时关于FIA的论文比例高到85%。FIA技术早在1977年即被中科院研究所的方肇伦院士引进我国，并利用该技术研究测定了土壤及浸出液中的多种元素，此后便不断致力于FIA的发展研究，并于1992年对FIA的定义给出了新的阐述，突出了这种定量流动分析技术是于热力学非平衡条件下进行的，在液流中对试样或试剂区带进行重现处理。与此同时，许多FIA相关的论文综述也相继发表[6-15]。1.1.2流动注射分析的基本原理 西南科技大学硕士研究生学位论文第2页作为新兴的湿化学自动分析技术，FIA根据通道数量可划分为单道流动注射分析体系和多道流动注射分析体系。流动注射分析仪为其主要设备，主要包括了驱动系统、采样阀、反应圈、检测器和记录仪五部分。（1）驱动系统：蠕动泵。由电机和蠕动泵组成，用于在细孔径管道中输送试剂和溶液。它的成本较低，且能提供多通道管路，但长期稳定性差，耐磨性、抗有机溶剂及强酸强碱性有限。在使用时需注意不要将有机溶媒滴到泵上，停泵的时候一定将泵管压盖打开，避免泵管变形。（2）进样系统：采样阀。由定子和转子组成，用于采集一定体积的试样或试剂溶液，可高度重现地实现多种流路间的同时转换且不干扰载流的运动。（3）传输及反应系统：反应盘管。通常由聚四氟乙烯管绕制而成，一般内径在0.5~1.0mm左右，圈径为2.5～5cm。试样带与载流中的组分在此充分混合与反应，形成可被检测器检出、记录的化合物。（4）检测系统：检测器。流动注射分析更多地使用选择性检测器，可根据不同的设计要求，选用不同的光学检测器和电学检测器。换言之，凡是定量分析仪器的检测器几乎全部都可作为FIA的检测器。（5）信号读出系统：记录仪，用于记录峰形，呈现分析结果。样带通过检测器时，信号被瞬间记录下来，呈现出峰形，其高度、宽度及面积都是分析信息的体现。最常是根据峰高值来分析实验结果，绘制标准曲线。如图1-1所示，基本的流动注射分析系统一般比较简单。图1-1基本流动注射分析系统示意图Fig.1-1AnalyticalsystemofbasicFIAC:载流;P:蠕动泵;S:试样;V:进样阀;L:反应器D:流通式检测器;R:信号读出与记录装置;W:废液流动注射基本工作原理是：蠕动泵向管道中输送含有试剂的载流，然后一定体积的试样由进样阀注入载流后以“试样塞”的形式平稳运动，“试样塞”受分散过程控制，最终成为一个具有浓度梯度的试样带，同时与载流中的某 西南科技大学硕士研究生学位论文第3页种化学组分进行反应，形成可被检测的物质，传入检测器并给出检测信息（如吸光度、峰高、峰面积或电极电位等），实现定性或定量的检测目的[16,19]。Ruzicka和Hansen在FIA建立之初提出了其区别于其它分析技术的三个共存要素：（1）试样的注入；（2）高度重现的时间控制；（3）受控制的分散。FIA最核心部分在于试样与试剂的分散。分散(dispersion)，也可称为扩散，是按层流所特有的抛物面分散—层流扩散，这种扩散是“受控的和不完全的”。试样的分散状态由分散系数D表述[17]，它的表达公式为D=C0/Cmax，C0与Cmax分别是指决定分析读数的流体元在分散过程发生前的浓度与发生后的浓度。FIA体系的分散过程受多种因素的影响，主要包括流速、进样体积、管径、管长及检测方式等[18]。（1）流速。D随流速的降低而变小，所以延长滞留时间及避免过度扩散的最好方法是将样品注入液流并停留，这也是提高灵敏度的好方法；（2）反应盘管长度。管道长度的平方根与D为正比关系；（3）管路集合形状。越复杂管路的D越大，因此盘管，弯曲与编织管反应器有较大的D值，直管反应器则最小；（4）试样的进样体积。进样体积与D成反比。FIA体系的设计需根据不同的检测手段及分析目的来选择特定的分散系数。分散系数可分为三个等级：（1）低分散体系：D=1~3，适用于无化学反应的分析；（2）中分散体系：D=3~10，适用于大部分基于化学反应的光度法测定；（3）高分散体系：D>10，适用于高浓度稀释或梯度技术。通常若选用吸光光度法用于检测，宜采用中分散体系。1.1.3流动注射分析的发展趋势采用传统化学方法进行分析时经常有试剂消耗大，分析速度慢，反应条件不易控制等困扰。不同于许多传统溶液处理方法，FIA的操作可快速、密闭、自动、在线地完成，具有节省试剂样品、分析速度快、受外来干扰小、重现性和选择性好，可与多种类型的检测器联用等突出优点。其发展备受分析工作者瞩目，在化学分析及仪器分析领域都是热门课题。近三十年来，FIA在理论、技术及应用等方面都取得了突飞猛进的发展。 西南科技大学硕士研究生学位论文第4页许多国家都在FIA相关领域中取得了一系列丰硕成果。综合国内外FIA技术的发展状况，其发展动向可归纳如下[20-22]：（1）趋于简单化、智能化与微型化。作为一种新型微量分析技术，FIA通过与计算机技术结合可搭建不同的科学研究检测平台，实现监测过程中的自动、连续、在线分析，不断朝着简单化、智能化、微型化方向迈进。（2）与前沿的检测手段进行联用。FIA这种新型的溶液处理技术，只可完成简单的进样操作，一个完整的FIA分析体系需通过与其它的检测技术联用才能形成，从而将其优势发挥到极致，这也说明了其具有极广泛的适应性。因此，与前沿的检测手段相联用，充分发挥两者优势，互补不足，使FIA技术不断发展完善也是其主要发展方向。（3）加强化学反应与分析方法之间的联系。FIA在分析时，由于试样和试剂在管道中存留时间较短，对化学反应速度会有一定要求，若反应速度较慢则会使其在应用中受到限制。一些相应的解决措施如运用特殊手段加快反应速度，研究新的反应体系，合成反应速度快、灵敏度高、选择性好并适合待测物的显色剂，提高仪器的稳定性和耐用性等都十分必要。（4）连续监测与过程控制的工具。目前在生产过程中要实行全过程控制，FIA技术为最佳选择。（5）连续批量分析，尤其适于分析血液等样品。（6）不断引进新技术。顺应科技发展，不断引进新技术，提高分析性能，是FIA丰富壮大的必经过程。（7）向多参数同时自动监测方向发展。（8）读取多维分析信息的手段。（9）脉冲响应技术。1.1.4流动注射-分光光度法概述1.1.4.1光度法概述在仪器分析中，光度分析法是最早使用的方法之一，分光光度法因其原理简单，仪器设备价廉，在环境、食品、医药、工业分析等诸多领域都有非常广泛的应用，在发展中国家尤为普及。但是面对某些成分复杂，干扰大的实际样品，利用分光光度法对其测定则较难达到检测要求，而转向选用实验条件严苛，仪器昂贵，但灵敏度和选择性更优的分析手段，使得分光光度法的发展面临很大挑战。因此，许久以来科研工作者一直致力于新显色反应体系，新分析方法及新显色试剂合成等方面的研究。经过长期不断的发展，光 西南科技大学硕士研究生学位论文第5页度分析法在显色反应体系、分析方法等方面均得到了很好的发展和完善，很大提高了灵敏度、精密度和选择性。（1）新显色反应体系的建立为光度分析指引新航向，其中最引人注目、应用较多的有三元络合物体系、混配化合物体系和离子缔合物体系[23]。三元络合物体系包含显色剂、被测组分和表面活性剂。在这个显色反应体系中，不仅荧光酮类、吡啶偶氮类试剂和三氮烯类等有机显色剂被不断深入研究，表面活性剂在显色反应中所起到的增溶、增敏等作用也受到科研工作者的极大重视。表面活性剂适当加入后，通过使溶液形成胶束来显著增加一些某种浓度以上难溶于水的物质在水中溶解度，大幅度降低增溶物的化学位，使原本水溶性差较难在水相中进行的显色反应能很好完成[24]。同时方法在灵敏度上也有很大程度提高，整个体系也更加稳定，充分了体现其增溶增敏的优势作用。离子缔合物体系是由被测组分与配体或其它金属离子形成的复杂化合物；由多种组分形成的复杂配合物为混配化合物体系。近年来一系列超高灵敏的离子缔合物体系的涌现，及混配化合物体系在光度分析中的应用，也极大助力了光度分析拓宽其应用，突破发展瓶颈。（2）许多光度分析新方法的出现并迅速发展为光度法改善分析性能，拓宽应用范围带来更为丰富的选择途径。胶束增溶分光光度法、流动注射光度分析、动力学光度法和化学计量学光度法等都是应时涌现出的高灵敏光度分析新方法。1.1.4.2流动注射-分光光度法联用技术自FIA问世，谈及其检测手段光度法最为经典，发展起来的流动注射分光光度分析不断顺应发展需求，完善创新，在现代分析中占有不可撼动的地位[25,26]。在分析时，整个测定过程的反应环境为密闭，由设定的程序通过计算机来控制样品的测定，使分析过程的自动化易于实现[27]。每小时高达数次到数百次的进样频率，提高了方法的分析效率。同时试剂消耗少，准确度和精密度很高，这都利于分析方法只需利用简单的实验设备便可在广泛的实践领域中实现分析的高效率、自动化和现场化。1978年，E.H.Hansen[28]等首次以FIA-光度法作为分析技术检测了水样、废水和血清中的钙，自此流动注射-光度法联用技术的序幕被拉开，迈入全力发展阶段。一些特殊的流动注射-分光光度法联用技术也相继涌现，如流动注射-胶束增溶分光光度法、流动注射-动力学光度法、在线分离流动注射-分光 西南科技大学硕士研究生学位论文第6页光度法、反相流动注射-分光光度法和停留流动注射-分光光度法等。近年来不断展开的高灵敏显色剂研究、新技术应用等，也给流动注射光度分析注入了新的活力。总观其发展前景，十分可观。1.1.5流动注射-分光光度法的特点流动注射分析本身拥有诸多优点，如操作简单快速、设备价廉、消耗低、效率高、准确度高、精密度高、自动化程度高、适应性广等。在分析化学中，分光光度法最早使用且应用最为广泛，所使用的分光光度检测器结构简单、价格低廉，易于转换分析信号，与计算机系统连接方便。但单独使用时无法摆脱传统的手工分析方法操作步骤繁琐等一些缺点，分析十分不便。将FIA与分光光度法联用可互补不足，应用也十分普遍。其主要特点有以下几点：（1）对流动相影响极其小，一般对流速和温度变化不太敏感，受外界环境与操作条件变化的影响也较小。（2）进样频率大，分析速度快，分析效率高。由于反应在非平衡状态进行分析测定，具有高分析频率，可达60~120个样品/小时，但为兼具良好的测量精度，一般选用速度为30~60个样品/小时。（3）准确度和精密度较高，检出限低，—般均能达到µg-ng级，不少方法可达ng-pg级。（4）仪器设备简单、价廉，只需普通的分光光度计便可进行检测任务，易于推广。（5）操作简便，自动化程度高，可应用于现场监测分析。（6）所用试剂多数较为易得，价格便宜，且所需用量少，整体分析费用较低。（7）应用范围广。无机离子、有机离子测定及生化分析都在其分析范围内，实践应用领域十分广泛。1.1.6流动注射-分光光度法的应用FIA技术自创建以来，逐步发展成熟，不仅在测定金属离子、非金属离子及有机物等方面进展明显，而且用于分析测定某些放射性元素也效果可观，在各个领域的应用中都占有举足轻重的地位。流动注射分析中的在线消化、在线分离与富集和其它在线处理技术的应用，更显示出流动注射分析的优越性，使其在自动监测和在线分析方面备受推崇，发展速度越来越快，发展道路越来越开阔。 西南科技大学硕士研究生学位论文第7页流动注射与分光光度法联用后，不但可极大提高分析效率、准确度及精密度，减少样品的污染，降低样品及试剂的消耗，也使得溶剂萃取技术、气体扩散分析以及离子交换分离等在线连续操作成为可能，实现监测分析的自动化和现场化。因此，近年来流动注射-分光光度法在各个领域的应用研究层出不穷，涉及环境监测、食品检测、医药、农业、冶金、临床、生物化学等多个领域。（1）环境监测领域[29-37]：流动注射-分光光度法可实现对污染物的连续监测，并随时进行大量数据处理，不仅可节省大量的人力，还可及时对当时、当地的环境作出评价，给出必要的报警信号等，因而是环境监测的有力手段。（2）食品分析领域[38-41]：流动注射-分光光度法作为价廉、快速和精确的自动化分析技术，可很好应对繁重的食品检测任务和更高的检测要求。目前在微量元素、维生素、食品添加剂、蛋白质和氨基酸等方面均有研究进行。（3）中医药领域[42-45]：流动注射-分光光度法非常适用于组分含量小、样本容量大的含量均匀度检测。可应用于对许多固体制剂，特别是要求测定单位剂量中有效成分的含量均匀度的小剂量片剂的分析检测。（4）农业领域[46-48]：流动注射-分光光度法可满足大批量试样的分析，这使得它在农业方面有广泛应用。如应用于分析土壤中痕量金属元素，有效氮，有效磷和残留农药等。（5）地质领域[49,50]：地质样品中元素含量的流动注射-分光光度法检测研究也有很多。（6）临床领域[51]：流动注射-分光光度法也广泛应用于临床医学方面，如可对体液进行分析。（7）生物化学领域[52]：生物活性物质(酶)中痕量组分的流动注射-分光光度法分析研究也是今后发展的热门。1.2研究意义本项研究的研究意义和价值主要体现在：在环境监测、食品科学、现代医药学、生命科学、材料、地质和化工等各个领域进行元素分析十分必要且意义重大。化学元素组成了自然万物，其中铜、碘、钴、硅、铁、氟、锌、钒、锰、铬、硒、钡、锡和镍等14种元素，属于人体必需微量元素，它们在人体内所占重量不到0.1%，含量虽少，所起作用却十分重要[52,53]。元素在人体、环境中的含量变化所产生的影响不容小觑。近年来，人体及环境中痕量 西南科技大学硕士研究生学位论文第8页组分的作用引起人们越来越高的重视，如对环境中某些元素进行方法监测以便于污染控制，这也是环境科学的重要研究领域之一；在医学中，以人体组织或体液中某一元素的含量为依据可对疾病进行诊断和治疗[54]；在营养学中，研究人体对某元素的需求及现含水平，以掌握人体的营养状况，进行调节改善[55,56]。因此建立更为有效的测定痕量元素的新分析方法既是现代分析基础而艰巨的任务也是众人瞩目的发展需求。基于这种思路，本研究选取铜、碘和钴作为分析元素，将流动注射与分光光度法进行联用作为检测方法，而后将分析仪器和分析方法相结合，通过实验探索来建立这些元素的高灵敏检测新方法。方法所需分析仪器简单便携，可降低检测成本，为实时监测和现场检测提供了很好的选择，对于在环境监测分析和食品安全检测等领域的应用也有着重要意义。因此，流动注射-分光光度法测定痕量铜、碘和钴新分析方法的建立，对于丰富和拓展这些元素的痕量级测定方法，拓宽方法应用范围，实现测定方法的标准化均有积极推动作用。1.3研究内容本论文重点在于铜、碘和钴三种元素的新反应体系的确定，利用流动注射-分光光度技术实现三种元素的痕量级新分析方法的建立。主要研究内容有以下几方面：（1）流动注射光度分析的实验流路设计流动注射实验的流路对于整个实验过程至关重要，通过对流动注射流路进行设计，针对各个元素的检测特点选择最适宜的实验流路，保证后续实验得以顺利进行，最终完成对痕量铜、碘和钴的检测。（2）铜、碘和钴元素的显色特性研究通过对铜、碘、钴的显色特性剖析，研究新的反应体系，寻找性能更优良的显色试剂、新的显色体系及合适的表面活性剂等。（3）实验各项参数优化具体实验组成主要包括：最大吸收波长的确定；影响吸光度的各个化学因素的优化实验（包括显色液各组分浓度、用量的优化等）；影响吸光度的流动注射系统诸参数的优化实验（包括主副蠕动泵流速优化，采样阀进样时间优化，反应盘管长度优化等），最终得到最佳分析条件。（4）实验方法评价 西南科技大学硕士研究生学位论文第9页通过对获取的实验数据进行图表对比分析，结合环境影响因素综合研究，在固定最优分析条件的基础上，系统探讨方法的线性关系、检出限、精密度以及抗干扰能力方面的检测效果，对检测方法进行全面评价。（5）样品分析将实验方法应用于环境，食品等领域的样品分析，以达到其所期的实践价值。1.4技术路线研究技术路线如图1-2所示：1.5创新点与研究特色本研究的创新点与研究特色在于开展痕量元素检测新方法的研究。以痕量元素铜、碘和钴为研究对象，将流动注射与分光光度法相结合作为检测方法，通过具体分析反应过程中光谱变化的特点，建立吸收信号(峰高值)与体系参数(浓度、长度、体积等)之间的数学关系，改进目前所用反应体系的缺点，综合运用多种实验手段进行研究，以期得到更为准确的测定结果，为拓宽痕量元素检测方法的选择提供科学参考。（1）建立痕量元素铜检测的新方法体系经研究发现，醋酸-醋酸钠溶液介质中，以及表面活性剂溴化十六烷基吡啶（CPB）的增敏作用下，铜与1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)迅速发生高灵敏的显色反应，最大吸收波长为550nm。在此显色反应体系的基础上，建立了流动注射-分光光度法测定水体中痕量Cu(Ⅱ)的新方法。该方法样品试剂消耗少、仪器简单便宜，可大大降低分析成本，简化分析手续，加之分析速度快、精密度高，利于改善分析条件，实现自动连续分析，进行现场监测分析。（2）建立痕量元素碘检测的新方法体系基于I-3—染料缔合物体系光度法原理，本研究发现，在硫酸溶液介质中，十六烷基三甲基溴化胺（CTMAB）存在与KI过量条件下，利用IO-3与过量I-形成I--3，以乙基紫作为显色剂可与I3反应形成了蓝绿色离子缔合物，在最大吸收波长600nm处测其吸光度。据此，将FIA与I-3—染料缔合物体系光度法结合，建立了一种简单快速、准确灵敏测定食盐中痕量碘的新方法。此外，该方法节省样品与试剂、受外界干扰较小、具有很好的重现性和选择性。 西南科技大学硕士研究生学位论文第10页文献阅读、确定研究目标及研究方案购买药品仪器培训进行实验实验确定检测Cu实验确定检测实验确定检测Co的反应体系I的反应体系的反应体系确定检测波长对影响吸光度的化学对影响吸光度的流动注射因素进行优化系统诸参数进行优化对分析体系进行评价对方法的实际应用进行考察图1-2技术路线图Fig.1-2Technologyroadmapofthepaper（3）建立痕量元素钴检测的新方法体系研究发现，在硼酸缓冲溶液与表面活性剂CPB的存在下，Co(Ⅱ)与水杨基荧光酮（SAF）迅速反应生成三元络合物，其最大吸收波长约在540nm处。基于这一高灵敏显色反应，利用胶束增溶的原理，将流动注射与胶束增溶分光光度法联合建立了一种简单、快速的测定水体中痕量Co(Ⅱ)的新方法。该方法流路及操作简便，仪器简单便携，且易于实现自动化分析及现场定量分析，对于检测水样中重金属元素钴的含量具有很高的推广价值。 西南科技大学硕士研究生学位论文第11页2流动注射-分光光度法检测痕量铜的新方法研究2.1概述2.1.1铜的生物性功能及毒性铜是维持生命正常发育和新陈代谢的必需微量元素，广泛分布在人体的脏器组织，参与人体内许多重要的代谢过程和生理作用，在抗氧化、抗肿瘤、解毒及维持机体正常免疫功能等方面都起着至关重要的作用。人体缺铜时会出现贫血，腹泻等症状，铜缺乏还会减弱和降低机体抵御外来有害因素的能力，从而降低免疫力，严重则会引起癌症等疾病[57-59]。铜属于环境中的重金属元素，分布广泛，过量的铜对环境与人体的影响也不容忽视。即使是低浓度的铜，经长期摄入进入动植物体内且没有得到有效降解，则极易在体内积累而引发毒性效应。铜污染主要来源于工业和农业生产活动，包括工业“三废”排放，城市生活垃圾及污水污泥农用，含铜农业化肥施用等。研究表明，成人每日生理需铜量约为20mg，若摄入过量极易引发溶血性贫血和坏死性肝炎。在世界范围内，铜在淡水与海水中的平均含量分别为3µg-1-1·L和0.25µg·L。当水体中的铜含量达0.01mg-1-1·L时，会明显抑制水体的自净功能，超过3mg·L会产生异味，超过15mg-1·L则无法饮用，而且铜对水生生物的毒性很大，易在动物体内富集，最终危害人类健康[60-62]。有研究表明，水体中的铜对水生生物的毒性作用与其形态有关，游离铜离子的毒性远大于络合态铜的毒性，铜浓度超过0.002mg-1·L就会对鱼类产生毒性作用。灌溉水中硫酸铜对水稻临界危害浓度为0.6mg-1·L，若铜量超过了植物的耐受量，则植物会发生铜中毒，植株矮小、生长缓慢、产量减小[63]。铜污染以及饲料中铜超标也会导致慢性铜中毒，损伤动物的肝及肾脏等器官，对其生长繁殖和抗病能力产生影响[64-66]。因此，环保、食品、医药、工业生产等领域的常测项目中均包含有铜的检测分析。2.1.2铜的光度法检测现状分光光度法在铜分析中应用最为广泛，除了普通光度法，铜的光度分析还有催化动力学光度法[67-69]、化学计量光度法[70]、双波长光度法[71]、析相光度法[72]、固相萃取光度法[73]、树脂光度法[74]、速差动力学光度法[75]、导数分光光度法[76]、浮选分光光度法[77]、荧光光度法[78,79]等。这些方法中有些灵 西南科技大学硕士研究生学位论文第12页敏度较差，有些灵敏度和准确度虽好，但所需仪器设备昂贵、操作步骤冗长费时、且易受干扰，其中萃取分光光度法会涉及对人体有害的有机溶剂的提取，并且这些方法不适宜进行现场监测分析，无法满足环境分析的微型化、在线分析、现场分析、实时监测等发展需要。其它检测方法如铜试剂比色法、原子吸收法等也因其操作繁琐，分析成本较高等缺陷而影响了其推广应用。随着新分析试剂的涌现与新分析检测技术的应用，新的分析体系也不断建立起来，使得铜的光度分析方法发展迅猛。在光度分析中，很多显色剂用于测定铜都具有很高灵敏度，如荧光酮类试剂[80]、耐尔兰[81]、卟啉类试剂[82]、二苯碳酰二肼[83]、苯并噻唑偶氮苯甲酸类试剂[84]等。流动注射-分光光度法因其操作简便快速、灵敏度和精密度高，易于实现自动连续分析，便于进行现场监测分析等特点，拓宽了分光光度分析的应用领域，近年来被广泛应用于铜的检测研究[85-87]。如肖新峰研究了在反应介质NaCl溶液中，二苯碳酰二肼(DPC)与Cu2+在CPB、乳化剂OP的增敏作用下发生显色反应，据此利用流动注射-分光光度法测定了海水中痕量铜；代仕均利用双环己酮草酰二腙(BCO)在碱性条件下与Cu2+发生显色反应形成稳定的蓝色络合物，建立了流动注射光度法测定铜的方法。方法线性范围为25~200µg-1·L，检出限为2.5µg-1·L，直接用于分析地表水中的痕量铜，回收率良好。2.1.3本研究的新方法1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚(PAN)作为分析试剂首次在50年代初被提出，性质稳定，作为性能优良的光度显色剂，现已广泛应用于光度分析中各种金属离子的测定方面。其结构式为：表面活性剂是具有亲水性质和亲油性质的两亲性分子，只需加入很少的量便可显著降低溶剂的表面张力，改变体系的界面状态，改善分析条件。因其可起到增溶、湿润、乳化、洗涤等作用，现被广泛应用于分析化学、食品工业、洗涤剂生产、涂料工业、化妆品生产、纺织工业、印染工业等领域。溴化十六烷基吡啶（CPB）属于阳离子表面活性剂，在水中可电离为起活性作用的正离子基团和一个较小的带负电离子。它通过对络合物配位数产 西南科技大学硕士研究生学位论文第13页生影响而起到增敏作用。对于金属离子与配体所形成的多级络合物，阳离子表面活性剂的存在有利于高配位络合反应，且在一定程度上其浓度越大，越有利于络合反应；并且阳离子表面活性剂对配体在胶束界面有吸附、浓缩的作用，这也有利于促使高配位络合物的形成，使显色分子的有效生色面积增加，增大络合物的吸光度与对比度，达到提高灵敏度的作用。研究发现，在酸性介质中，铜与PAN在表面活性剂CPB的存在下迅速发生高灵敏显色反应。以此显色反应体系为基础，建立了流动注射-分光光度法测定水体中痕量Cu(Ⅱ)的新方法。该方法仪器简单便宜、样品试剂消耗少，分析速度快、精密度高、可大大节省分析成本，简化分析手续，改善分析条件。2.2实验部分2.2.1仪器与试剂2.2.1.1主要仪器CMFIA-1型流动注射分析仪(山东电讯七厂有限责任公司)；721型分光光度计(山东高密彩虹分析仪器有限公司)；万分之一电子天平。2.2.1.2试剂铜（Ⅱ）标准储备溶液：0.1mg-1·mL，称取0.3929gCuSO4·5H2O，用水溶解后，加入10mL（1＋1）硫酸，用水稀释到1000mL即可，使用时由此储备液稀释。铜（Ⅱ）标准工作溶液：1µg-1·mL，逐级稀释标准储备溶液而得。1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚溶液（PAN）：0.5g-1·L，称取PAN试剂0.05mg于小烧杯中，加入无水乙醇稀释至100mL，于棕色容量瓶中保存。CPB溶液：60g-1·L，准确称取30gCPB，加水溶解后，移入500mL容量瓶中定容。十二烷基磺酸钠：20g-1·L，称取5g试剂加水溶解，然后移至250mL容量瓶定容。醋酸-醋酸钠缓冲溶液：pH5.0。实验用水为超纯水，实验中涉及的化学试剂均为分析纯。2.2.2实验方法 西南科技大学硕士研究生学位论文第14页实验流路的连接如图2-1所示，流路由聚四氟乙烯管（内径为0.55mm）连接而成。配制一系列Cu(Ⅱ)的标准工作液，主泵分别采集Cu(Ⅱ)标准溶液或样品溶液和缓冲溶液，副泵采集显色液R（3由PAN与CPB混合配制而成）。首先，试剂R1直接进入化学块中，缓冲溶液R2和显色液R3分别进入多通道采样阀中，经过混合之后同样进入化学块。三者汇聚后接着流入反应圈Rc中，在酸性环境中，Cu(Ⅱ)与PAN发生反应，CPB的存在使其增溶增敏，反应后的溶液进入到分光光度计中，得到反应体系的光密度信号值，根据峰高值可定量计算Cu(Ⅱ)的浓度。由专门的废液瓶收集实验产生的废液，进行后续处理。一次分析结束后，程序自动回到进样状态，准备下一次分析。R1：试样（sample）；R：2缓冲溶液（buffersolution）；R：3显色液（colorreagent）；P1：主泵（hostperistalticpump）；P2：副泵（auxiliaryperistalticpump）；P3：多通道采样阀（multichannelsamplingvalve）；C：化学块（chemicalblock）；Rc：反应盘管（reactioncoil）；D：检测器（detector）；W：废液（waster）图2-1FIA流路示意图Fig.2-1Schematicdiagramoftheflowinjectionanalysis(FIA)system2.2.3实验步骤（1）通过波长扫描，确定最大检测波长；（2）影响吸光度的各个化学因素（如显色体系各组分的浓度、用量等）的优化实验；（3）影响吸光度的流动注射系统诸参数（如进样速度、采样时间等）的优化实验；（4）整个分析体系的多方面分析评价；（5）考察建立的方法体系的实际应用效果。2.3结果与讨论2.3.1检测波长的选择 西南科技大学硕士研究生学位论文第15页取3只25mL容量瓶，准确分别加入Cu(Ⅱ)标准工作溶液、醋酸-醋酸钠缓冲溶液和PAN。然后向其中两只容量瓶中分别加入CPB，十二烷基磺酸钠，另一个容量瓶作为空白。3个容量瓶用水定容，摇匀。在波长460～640nm的范围内进行波长扫描。如图2-2可知，在没有表面活性剂加入的体系中，Cu(Ⅱ)与PAN反应生成的络合物吸光度较低，最大吸收峰在510nm处。选择十二烷基磺酸钠为表面活性剂的反应体系中，吸收峰红移至520nm，吸光度虽有所增大，但并不显著。加入表面活性剂CPB后，显色体系色泽明显加深，体系的吸收峰红移至550nm，峰高变大，灵敏度也明显提高。可见，表面活性剂CPB的加入，起到了更为显著的增敏作用。因而，在后续实验中选择CPB为表面活性剂，最大吸收波长为550nm。这是由于表面活性剂的加入促使了高配位络合物的生成，高配位络合物的生成扩大了共轭体系，使显色分子的π→π*跃迁激发能降低，络合物的摩尔吸光系数增加，吸收峰发生红移，信号峰高增加。a：Cu(Ⅱ)—PAN—醋酸-醋酸钠缓冲溶液b：Cu(Ⅱ)—PAN—十二烷基磺酸钠—醋酸-醋酸钠缓冲溶液c：Cu(Ⅱ)—PAN—CPB—醋酸-醋酸钠缓冲溶液图2-2吸收光谱Fig.2-2Absorptionspectraofsystems2.3.2PAN浓度 西南科技大学硕士研究生学位论文第16页固定其它实验条件，考察PAN的浓度在0.08g-1-1-1·L、0.12g·L、0.16g·L、0.20g-1-1·L、0.24g·L时对吸收峰高的影响，结果如图2-3所示。从图中可看出，基本上吸收峰是随PAN浓度的增大而增高的，当其浓度增大超过0.20g-1-1·L之后开始有下降趋势出现。因此优选PAN浓度为0.20g·L。以反应动力学理论解释，化学反应速率会随反应中反应物的浓度增加而增大。因此最初增大显色剂PAN的浓度，Cu2+与PAN的反应效率必定会增大，分析信号强度相应也有不断增大的表现。但因试样中Cu2+的含量为固定值，与之发生络合反应的PAN数目也是一定的。换而言之，当PAN浓度达到一定值，本实验中为0.20g-1·L，继续增加PAN浓度，Cu-PAN-CPB络合物的数目并不会再增加，反而是增加了游离态PAN在体系中的数目，使游离PAN与Cu-PAN-CPB络合物比值增大，显色液背景颜色加深，因对比度的降低，信号峰高最终呈现出下降趋势。图2-3PAN浓度的影响Fig.2-3EffectofconcentrationofPANonpeakheight2.3.3CPB浓度CPB在显色体系中起着关键的增溶、增敏和增稳作用。固定其它实验条件，考察CPB的浓度为2.4g-1-1-1-1-1·L、4.0g·L、5.6g·L、7.2g·L、8.8g·L时对峰高的影响。从图2-4中可以看出，CPB在反应体系中起到了很明显的增敏效果，当CPB浓度增大到5.6g-1·L时，峰高达到最大值。但是，当CPB浓度大于5.6g-1·L时，峰高又随CPB浓度的增加而下降。这可能是由于，表 西南科技大学硕士研究生学位论文第17页面活性剂的褪色功能同样作用于了显色反应。CPB浓度在显色液中不断增大，显色剂受到胶束的萃取包合作用，使溶液中游离态的显色剂浓度降低，胶束包合物的形成平衡最终被破坏，褪色现象发生，吸收信号峰降低。图2-4CPB浓度的影响Fig.2-4EffectofconcentrationofCPBonpeakheight2.3.4醋酸-醋酸钠缓冲溶液用量固定其它优选实验条件，对缓冲溶液用量分别为2mL、4mL、6mL、8mL、10mL（每25mL）时对峰高的影响进行考察。如图2-5可见，随着醋酸-醋酸钠缓冲溶液用量的增大，吸收峰高也呈上升趋势。当醋酸-醋酸钠缓冲溶液用量较少时，其缓冲能力较低，不能满足反应对pH值的要求，因此峰高较低，此时增加用量可以提高其缓冲能力。当缓冲溶液用量为8mL/25mL时检测信号最大，之后峰高开始出现下降，说明继续增加缓冲溶液的用量对峰高已经没有贡献了。最终优化后，选定缓冲溶液的加入量为8mL/25mL。2.3.5仪器参数的优化依上述优化结果进行显色体系配制，选取100µg-1·L的Cu(Ⅱ)标准溶液进行检测，根据仪器工作状态，对主蠕动泵进样速度、副蠕动泵进样速度、多通道采样阀进样时间和反应盘管长度各参数进行了详细考察。 西南科技大学硕士研究生学位论文第18页图2-5醋酸-醋酸钠缓冲溶液用量的影响Fig.2-5Effectofvolumeofboraxbuffersolutiononpeakheight2.3.5.1主蠕动泵流速主泵流速影响单个样品的分析时间和反应的灵敏度，是十分重要的流动注射仪器因素。固定其它仪器操作条件：副蠕动泵流速为8mL-1·min，进样时间为20s，反应盘管长度为2.5m，考察主蠕动泵流速为5mL-1-1·min、6mL·min、7mL-1-1-1·min、8mL·min、9mL·min时对信号强度的影响。结果如图2-6a所示，当主蠕动泵流速较小时，与试样混合的显色液的体积相对较大，使试样带的分散程度变大，试样的相对浓度降低，因而信号峰较低。在流速增大为8mL-1·min时得到了最大信号强度。而当流速继续变大时，由于试样在管路中的留存时间变短，使得试样与显色液混合不完全且流动不稳定，反应的效率降低，导致峰高变低。因此，选择主蠕动泵流速为8mL-1·min可保证采样频率和分析速度。2.3.5.2副蠕动泵流速固定仪器操作条件为：主蠕动泵流速为8mL-1·min，进样时间为20s，反应盘管长度为2.5m，考察副蠕动泵流速为5mL-1-1-1·min、6mL·min、7mL·min、8mL-1-1·min、9mL·min时对反应的影响。由图2-6b可知，随着副泵流速的增大，峰高值增大，在流速为8mL-1·min时得到了最大峰高值。这可能是由于在显色液流速较小时，其在试样带中的浓度也较低，与试样混合的反应量就较 西南科技大学硕士研究生学位论文第19页小，反应物的低浓度导致了显色反应的低效率，信号峰较低。若显色液增加至过量，试样带的分散度变大，使得试样的相对浓度变小，信号峰高降低。同时显色液与载流混合程度不够，也会增大基线噪音，引起峰高变小。因此选择副蠕动泵流速为8mL-1·min。2.3.5.3采样阀进样时间固定仪器操作条件为：主蠕动泵流速为8mL-1·min，副蠕动泵流速为8mL-1·min，反应盘管长度为2.5m，考察采样阀进样时间为5s、10s、15s、20s、25s时对峰高的影响，实验结果如图2-6c所示。若采样阀进样时间不够，试样带中显色液进样体积较小、浓度较低，直接影响显色反应效率，导致信号峰降低。在增大至20s时有最大信号响应出现，因此进样时间选择为20s。2.3.5.4反应盘管长度反应盘管因对试样与试剂混合、反应的程度有直接影响，而对信号强度影响较大。固定仪器操作条件为：主蠕动泵流速为8mL-1·min，副蠕动泵流速为8mL-1·min，采样阀进样时间为20s，考察反应盘管长度为1.0m、1.5m、2.0m、2.5m、3.0m时对峰高的影响。从图2-6d中可以看出，峰高随着反应盘管长度增加也逐渐在升高，并在2.5m时达到了最大峰高值。这是由于试样带在管路中的留存时间因反应盘管的增长而增加了，利于试样与试剂反应程度的提高，从而达到了增大信号强度的效果。但是如果反应盘管过长，试样在流路中太长的留存时间，导致了单个试样的分析时间增加，采样频率降低，分析速度受到了影响。因而选择反应盘管长度为2.5m。最佳分析条件经以上实验优化后，最终确立为：显色体系中PAN浓度为0.20g-1-1·L，CPB浓度为5.6g·L，醋酸-醋酸钠缓冲溶液体积为8mL/25mL；主蠕动泵体积流量为8mL-1-1·min，副蠕动泵体积流量为8mL·min，多通道采样阀进样时间为20s，反应盘管长度为2.5m。2.4方法的评价与应用为对实验方法进行系统的评价，固定最优分析条件后，对其线性关系、检出限、精密度以及抗干扰能力方面进行了深入分析。 西南科技大学硕士研究生学位论文第20页图2-6a主泵流速对峰高的影响图2-6b副泵流速对峰高的影响Fig.2-6aEffectofflowrateofhostFig.2-6bEffectofflowrateofpumponpeakheightauxiliarypumponpeakheight图2-6c采样阀进样时间对峰高的影响图2-6d反应盘管长度对峰高的影响Fig.2-6cEffectofinjectiontimeofFig.2-6dEffectoflengthofreactionvalveonpeakheightcoilonpeakheight2.4.1线性关系在实验条件及仪器参数为最佳选定状态下，配制一系列Cu(Ⅱ)标准工作溶液按建立的分析方法进行测定，记录吸光度值，绘制标准曲线，进行线性 西南科技大学硕士研究生学位论文第21页回归，结果如图2-6所示。从图中可看出，Cu(Ⅱ)浓度与峰高呈正比关系的线性范围为10～180µg-1·L，线性方程为A＝0.0032c+0.1057，线性相关系数r=0.999。图2-6Cu(Ⅱ)的标准曲线Fig.2-6StandardcurveofCu(Ⅱ)2.4.2检出限测定方法的检出限，即最小检出浓度，是为了确证在试样中存在被测组分的分析信号所需要的该组分的最小含量或浓度[88,89]。将实验条件及仪器参数选定为最佳状态，仪器也处于稳定状态时，记录以空白样品测定基线噪音所得信号强度。方法的检出限以3倍基线噪音计算而得，结果为1.05µg-1·L，可见检出限较低，能满足低浓度样品的测定要求。2.4.3精密度测定方法的精密度用于衡量实验方法的可靠性，分析评价所得的测定结果之间彼此的相符程度、一致性[90]。一般用以度量重复数据分散程度的参数为相对标准偏差(也称变异系数)RSD，RSD值越低表明测定结果的精密度越好。在选定的实验条件下，将浓度为120µg-1·L的Cu(Ⅱ)标准溶液连续进样11次，由记录所得的峰高值计算精密度，得到RSD值为1.03%。可见本方法具有较好的可重复性。 西南科技大学硕士研究生学位论文第22页2.4.4共存离子的干扰与消除在上述优化实验条件下，选100µg-1·L的Cu(Ⅱ)用于测定，以相对误差不超过±5%判定共存离子的允许量（以mg-1++·L），结果为：大量的Na、K、NH+2+2+-----2-3-2+4、Mg、Ca、Cl、F、I、NO3、IO3、SO4、PO4不干扰测定；Mn(25)，Co2+(1.5)，Zn2+(15)，Fe3+(12)，Al3+（6.5），Cd3+(1.2)。加入1.5mL30g-1·L的NaF和5.0mg抗坏血酸可掩蔽35mgAl3+、60mgFe3+。加入1mL10g-1·L的EDTA和2mL5%的邻菲罗啉可以有效地掩蔽120µg-12+·L的Cd和100µg-12+·L的Co。结果显示，大部分常见共存离子不会对测定产生影响，该方法抗干扰能力和选择性较好。2.4.5方法的应用选取几种饮用水水样及环境水样，对本实验方法的应用进行考察，并以原子吸收光谱法(AAS)测定结果作为参比，同时进行了标准加入回收试验，结果见表2-1。实验结果经分析表明，本法与AAS法所测定结果基本一致，方法回收率为97.8%～104.5%。分析方法准确度高，测定结果可靠，重现性呈现结果也较好。该方法可应用于检测饮用水及环境水样中痕量级的铜，实时监测与预防重金属铜的危害。表2-1样品中Cu(Ⅱ)的测定结果Tab.2-1DeterminationresultsofCu(Ⅱ)insamples测定值（µgL-1）回收率（%）样品加入量（µgL-1）本法AAS本法AAS自来水2020.4020.61102.0103.0矿泉水2019.6119.2098.096.0纯净水2020.5020.78102.5103.9茶叶水2020.9220.85104.5104.3池塘水3039.9341.7097.8103.4景观湖水5062.2160.13101.197.1稻田灌溉水3030.9129.23103.097.4 西南科技大学硕士研究生学位论文第23页2.5本章小结在醋酸-醋酸钠缓冲介质与表面活性剂CPB存在的条件下，以PAN为显色剂与Cu(Ⅱ)结合形成紫红色络合物，该络合物体系显色灵敏且稳定，最大吸收波长为550nm。据此，利用流动注射-分光光度技术对水样中的痕量Cu(Ⅱ)进行了测定。文中探讨了PAN浓度、CPB浓度及醋酸-醋酸钠缓冲溶液用量对吸光度的影响，并对仪器的各项参数进行了详细的优化。最佳分析条件确立为：显色液中PAN浓度为0.20g-1·L，CPB浓度为5.6g-1·L，醋酸-醋酸钠缓冲溶液体积为8mL/25mL；主蠕动泵体积流量为8mL-1-1·min，副蠕动泵体积流量为8mL·min，多通道采样阀进样时间为20s，反应盘管长度为2.5m。经实验对方法进行评价后得出，该方法的选择性和抗干扰能力都较好，其线性范围为：10～180µg-1·L，线性方程为：A=0.0032c+0.1057，相关系数r=0.999。方法检出限为1.05µg-1·L，精密度为1.03%。将该法用于对环境水体与饮用水中Cu(Ⅱ)进行测定，回收率为97.8％～104.5％，结果令人满意。 西南科技大学硕士研究生学位论文第24页3流动注射-分光光度法检测痕量碘的新方法研究3.1概述3.1.1碘的生理效应碘在自然界中广泛存在，水、空气、岩石及土壤中均可发现碘化物的身影。因地貌条件差异，碘的浓度及其产生的环境效应也不同。一般空气中的碘含量微乎及微，土壤水溶性碘含量会影响到所生长的农作物的碘含量。碘缺乏病(IDD)及高碘地甲病的流行与地方水碘含量有密切关系。碘缺乏会对人的智力产生影响，引起甲状腺肿大及地方性克汀病等，而摄入过量则会引起甲亢病[91]。碘属于人体的必需微量元素，WHO推荐成人每天需摄取150~300μg碘。大部分碘是通过食物摄取进入人体，因此防治IDD的主要途径之一即为增加食物中碘的摄入量[92]。一般海产品中的碘含量较高，鲜为人所知的是柳芽中碘含量也较高，可作为食物用于补充碘。粮食和蔬菜等陆产食物中的碘大部分为无机碘，碘含量受区域性影响会有差异，大约为10～100mg-1·kg。碘缺乏病的影响涉及各国、关乎着全球人类的健康。我国是人群缺碘严重的国家之一，在广普性调味品食盐中加碘是目前我国为防治IDD所采取的最为经济、简便、主要的措施，主要是添加碘酸钾。然而生产、运输、销售、贮存方法、烹饪方式等诸多因素均会对食盐中的碘稳定性产生影响而引起碘含量的下降。对于甲亢类疾病患者，则要严格控制碘的摄入量，选择无碘盐进行日常食品的调味[93-95]。因此，对于各类食盐中实际碘含量进行检测分析切实关乎人们的健康，对于全民补碘、食盐生产具有重要指导意义。3.1.2碘的检测现状碘的测定首次达到现代标准而被公众接受是于1916年，由温克勒（Winkler）测得了海水中总浓度值为38μg-1·L的碘。在此之后，微量滴定方法，电化学测定法和催化光度法等都相继发展开来。近年来，随着现代仪器分析方法的普及应用，碘的分析技术与方法发展也越来越成熟、全面，可满足各种不同组分的碘样分析。其中光度法的研究成果相对较多[96-118]，如：常规光度法、I--3自身紫外光度法、I3—染料缔合物体系光度法、萃取光度法、褪色光度法、催化动力学光度法、荧光光度法和溶剂浮选光度法双波长光度法等。但光度法一般只适用于常量分析，灵敏度较低，易被其它有色物质干 西南科技大学硕士研究生学位论文第25页扰，萃取光度法虽具有较好的准确度与选择性，但要用到有机溶剂。其它测定方法也可用于测定碘，主要有：容量法[119,120]、电化学分析法[121-124]、色谱法[125-130]、原子吸收光谱法（AAS）[131,132]、电感耦合等离子体原子发射光谱法（ICP-AES）[133,134]、电感耦合等离子体质谱法（ICP-MS）[135-137]以及中子活化分析法（NAA）[138-140]等。容量法中的碘量法准确度好且发展成熟，但只限于常量分析且操作繁琐。电化学分析法中常用的碘离子选择电极法，灵敏度高，成本低，简单实用，可实现自动分析，但由于敏感膜的耐久性差，且碘测定时易受共存氯离子干扰，使得方法的应用受到限制。色谱法等分析方法难以在常规分析中推广应用是因为其需巨额的经费支撑及高水平的专业技术支持。由以上可知，尽管可选用于碘(碘离子或碘酸根)测定的方法很多，但普遍存在着操作过程复杂，样品处理过程繁琐等缺点，使其不适用于分析较复杂的样品，并且当被测样品中含有还原性物质或氧化性物质时，会有正误差或负误差产生而影响测定准确性。加之因经济条件各异，对于一些手段先进但需应用昂贵大型仪器的测碘方法，在基层单位普及的阻力较大。FIA很适用于不稳定试剂的分析，与分光光度法联用后可作为一种简单、便捷、灵敏的测碘分析技术。该方法为化学反应及测量提供封闭的实验环境，稳定的测定条件可满足碘这类易受环境因素影响元素的测定，且灵敏度高，操作简单，分析快速，可实现在线自动分析。此外，该方法所用仪器简单便携，能实现现场定量实时监测，因此被广泛应用于碘含量的分析中[141,142]，在监测不同地区环境的水碘含量方面也具有很好的发展前景。3.1.3本研究的新方法本研究是以I-3—染料缔合物体系光度法为基础建立起来的，在酸性条件下，IO----3会与体系中过量的I生成I3，利用某些染料与I3可反应生成有色离子缔合物，在其最大波长下测定吸光度。目前，染料甲基紫、结晶紫、亚甲基蓝和罗丹明6G等都已经被成功应用于检测碘元素，且呈现效果令人满意[143-147]。研究发现，在硫酸溶液介质及表面活性剂十六烷基三甲基溴化胺（CTMAB）存在下，IO---3与体系中过量的I形成I3，以乙基紫（EV）作为染料与I--3反应形成了蓝绿色离子缔合物。据此，将流动注射技术与I3—染料缔合物体系光度法进行联用，建立了一种操作简单、分析快速、准确灵敏关于痕量碘测定的新方法。该方法节省样品与试剂、受外来干扰小、重现性和选择性好、可实现操作自动化及现场监测，用于测定食盐中的碘含量，结果令 西南科技大学硕士研究生学位论文第26页人满意。乙基紫是一类碱性三苯甲烷染料，性质稳定，具有优良的分析性能，可作为此光度法原理测定碘的反应染料。其结构式为：3.2实验部分3.2.1仪器与试剂3.2.1.1主要仪器CMFIA-1型流动注射分析仪(山东电讯七厂有限责任公司)；721型分光光度计(山东高密彩虹分析仪器有限公司)；万分之一电子天平。3.2.1.2试剂碘酸根标准储备溶液：质量浓度为1.0000g-1·L，称取0.1223g碘酸钾于小烧杯中，溶解后转入100mL容量瓶中，用超纯水稀释，摇匀贮存，使用时由此储备液稀释。碘化钾溶液：40g-1·L，称取碘化钾0.1380g于小烧杯中，用适量水溶解后转入250mL棕色容量瓶中贮存。乙基紫溶液：1×10-3mol-1·L，称取0.25gEV于小烧杯中，加入无水乙醇溶解，并用乙醇移入500mL容量瓶中，摇匀贮存。CTMAB溶液：5×10-3mol-1·L，准确称取0.9000gCTMAB溶于水后，移入250mL容量瓶定容。硫酸溶液：0.5mol-1·L，准确移取4.2mL浓硫酸于盛有水的烧杯中，冷却后转移至100mL容量瓶中定容。实验用水均为超纯水，实验中所用化学试剂均为分析纯。3.2.2实验方法 西南科技大学硕士研究生学位论文第27页流路由聚四氟乙烯管（内径为0.55mm）连接而成，流路设计如图3-1所示。配制一系列碘酸根的标准工作液，主泵传输三路溶液，分别采集碘酸根标准溶液或样品溶液R1，碘化钾溶液R2和酸性溶液R3。首先，试剂R1与R2直接进入化学块中，硫酸溶液R3和通过副泵采集的显色液R4（由乙基紫与CTMAB混合配制而成）进入多通道采样阀中，经过混合之后同样进入化学块。接着三者进入反应圈Rc中，在酸性环境和I-过量条件下，碘酸根可与I-反应生成能与乙基紫反应结合的I-3，且CTMAB的存在使其增溶增敏，充分反应后的溶液进入到分光光度计中，得到反应体系的光密度信号值，根据峰高值定量计算碘酸根的浓度。运行过程中产生的废液被排入专门的废液瓶收集处理。之后程序自动回到进样状态，为下一次分析做准备，以实现连续测定。R1：试样（sample）；R2：KI溶液（KIsolution）；R3：酸性溶液（acidicsolution）；R4：显色液（colorreagent）；P1：主泵（hostperistalticpump）；P2：副泵（auxiliaryperistalticpump）；P3：多通道采样阀（multichannelsamplingvalve）；C：化学块（chemicalblock）；Rc：反应盘管（reactioncoil）；D：检测器（detector）；W：废液（waster）图3-1FIA流路示意图Fig.3-1Schematicdiagramoftheflowinjectionanalysis(FIA)system3.2.3实验步骤（1）通过波长扫描，确定最大检测波长；（2）影响吸光度的各个化学因素（如显色体系各组分的浓度）的优化实验；（3）影响吸光度的流动注射系统诸参数（如进样速度、采样时间等）的优化实验；（4）整个分析体系的多方面分析评价； 西南科技大学硕士研究生学位论文第28页（5）考察建立的方法体系的实际应用效果。3.3结果与讨论3.3.1检测波长的选择取2只25mL容量瓶，分别准确加入碘化钾溶液、硫酸溶液、乙基紫溶液和CTMAB，混合摇匀。然后向其中一只容量瓶中加入碘酸根标准工作液，另一只不加，用超纯水稀释到刻度，摇匀定容。在480～780nm的波长范围进行扫描后得到结果，如图3-2所示，没有加碘酸根标准工作液时，体系吸光度值较低，最大吸收峰在640nm处；加入碘酸根标准工作液的显色反应体系变为蓝绿色，吸收峰峰高变大且红移至600nm，灵敏度提高。因而在后续实验中选择检测波长为600nm。a：KI—CTMAB—硫酸溶液b：KI—碘酸根溶液—CTMAB—硫酸溶液图3-2吸收光谱Fig.3-2Absorptionspectraofsystems3.3.2乙基紫浓度乙基紫是主要显色物质，它的浓度对体系的吸光度有直接且显著的影响，对其浓度进行优化非常必要。固定其它实验条件，对乙基紫浓度在3.2×10-5mol-1-5-1·L～8.8×10mol·L范围内对峰高的影响进行了考察。由图3-3所示，在低浓度时，峰高随着EV浓度的增大而迅速增高，在浓度为7.2×10-5～8.8 西南科技大学硕士研究生学位论文第29页×10-5mol-1·L时，吸收峰较高且趋于稳定。这是因为最初当反应物EV浓度增大时，可增大该反应的反应速率，所以检测的信号峰高增大。而EV浓度达到一定值后，流路中定量的I-3与之反应后生成的络合物的量不再随其浓度的增加而发生改变，峰高变化趋于平缓。随着EV浓度的继续增大，络合物和EV的比值减小，对比度降低，引起信号峰高降低。同时，反应液的颜色随着EV浓度的增大而变深，使得背景吸收与基线噪音增大而影响测定结果。因此优选乙基紫浓度为8.0×10-5mol-1·L。图3-3乙基紫浓度的影响Fig.3-3EffectofconcentrationofEVonpeakheight3.3.3碘化钾浓度其它实验条件固定为最优，按实验方法进样分析，考察碘化钾的浓度6.0g-1-1-1-1-1·L、8.0g·L、10.0g·L、12.0g·L、14.0g·L时对峰高的影响。从图3-4中可看出，碘化钾用量的影响整体变化不大，在浓度增大到10.0g-1·L时峰高达到最大值，之后再增加其浓度，峰高值不再有明显变化趋于稳定。故而，选择碘化钾浓度为10.0g-1·L。3.3.4CTMAB浓度固定其它实验条件，考察CTMAB的浓度为0.4×10-4mol-1-4·L、0.6×10mol-1-4-1-4-1-4-1·L、0.8×10mol·L、1.0×10mol·L、1.2×10mol·L时对峰高的影响。结果如图3-5所示，当CTMAB浓度为1.0×10-4mol-1·L时，峰高达到 西南科技大学硕士研究生学位论文第30页最大值。可见，表面活性剂的加入可起到很好的增溶、增敏作用，但当其浓度增加超过一定值时，可能由于CTMAB的大分子结构会抢占反应空间位置，反而阻碍了反应中其它配体的参与，从而影响到灵敏度，信号峰高降低。图3-4KI浓度的影响Fig.3-4EffectofconcentrationofKIonpeakheight图3-5CTMAB浓度的影响Fig.3-5EffectofconcentrationofCTMABonpeakheight3.3.5硫酸溶液浓度 西南科技大学硕士研究生学位论文第31页反应体系所需的酸性环境是影响显色反应进行状态的重要因素。固定其-1-1、0.14mol-1、它实验条件，考察硫酸溶液浓度分别为0.06mol·L、0.10mol·L·L0.18mol-1-1·L、0.20mol·L时对峰高的影响。实验结果表明（图3-6），当硫酸溶液浓度为0.10mol-1·L时检测信号最大，随着浓度的继续增加，峰高开始出现下降，说明此时已经偏离反应所需的最佳pH值，并且酸度较大时会使体系不稳定，泵管也容易腐蚀。因此优化后选择0.10mol-1作为最佳硫酸溶液·L浓度。图3-6硫酸溶液浓度的影响Fig.3-6Effectofconcentrationofsulfuricacidsolutiononpeakheight显色体系中各组分的浓度经以上优化，最终确立为：乙基紫浓度为8.0×10-5mol-1-1-4-1·L，KI溶液浓度为10g·L，CTMAB浓度为1.0×10mol·L，硫酸溶液浓度为0.10mol-1·L。3.3.6仪器参数的优化根据流动注射理论，主蠕动泵进样速度、副蠕动泵进样速度、多通道采样阀进样时间、反应盘管长度等流路参数对流动注射反应管路内各反应物的相对含量、反应程度、基线噪音等有直接影响，进而影响分析速度及信号峰高，因此对上述仪器参数进行优化选择十分必要。显色体系依照实验优化结果配制，选取150µg-1-·L的IO3标准溶液进行进样检测，根据仪器工作状态，对各参数进行详细考察优化，结果如表3-1所示。 西南科技大学硕士研究生学位论文第32页表3-1流路参数的选择Tab.3-1OptimizationofStreamParament流路参数优化实验优化结果主泵流速（mL·min-1）4、5、6、7、86副泵流速（mL·min-1）6、7、8、9、108采样阀进样时间（s）5、10、15、20、2515反应盘管长度（m）1.0、1.5、2.0、2.5、3.02.5仪器最佳工作参数经实验后优选为：主蠕动泵体积流量为6mL-1·min，副蠕动泵体积流量为8mL-1·min，多通道采样阀进样时间为15s，反应盘管长度为2.5m。3.4方法的评价与应用固定最佳分析条件，为对上述建立的流动注射-分光光度法测碘新方法进行更为全面的评价，深入分析探讨了其线性关系、检出限、精密度以及抗干扰能力。3.4.1线性关系在实验条件和仪器参数均为最优状态下，配制一系列碘酸根标准溶液，以建立的实验方法进行测定，绘制标准曲线，并进行线性回归，结果如图3-7所示。从图中可看出，在线性范围20～250µg-1-·L内，IO3浓度与峰高所呈线性关系良好，线性方程为A＝0.0024c+0.1441(r=0.9991)。3.4.2检出限碘因性质活泼且一般样品中的含量较低，对测定方法的检出限要求比较严苛。实验条件及仪器参数均选定为最优结果，在仪器稳定之后，以空白样品测定基线噪音，记录信号强度。以3倍基线噪音计算得方法的检出限为0.4µg-1·L。较低的检出限结果，使方法得以满足低浓度含碘样品的测定。3.4.3精密度 西南科技大学硕士研究生学位论文第33页图3-7标准工作曲线Fig.3-7Standardworkingcurve在选定的实验条件下，配制浓度为150µg-1·L的碘酸根标准溶液，进行11次连续进样，记录进样峰高值，经精密度计算后得到相应的RSD为0.77%，可见本方法可重复性较好。3.4.4共存离子的干扰与消除在优选实验条件下，对80µg-1·L的碘酸根标准溶液进行测定，以相对误差不超过±5%来判定共存离子允许量（以倍计），结果为：大量的K+、Na+、NO---2+2+2+3+2+3+2+3、Cl、F、Ca、Zn、Mg和Al不干扰测定，Co(5)，Fe(6)，Cu(8)，Pb2+(10)。这些产生干扰的离子一般在食盐中并不存在，当Pb2+，Fe3+超过其允许量发生干扰时，可加入20g-1·L氟化钠和5mL0.2mol·LNH4F来掩蔽。可见，大部分常见共存离子不会对测定产生影响，该方法拥有较好的选择性。3.4.5方法的应用光、热、风等外界因素对食盐中的碘酸钾影响很大，会使其变为单质碘挥发，导致实际碘含量下降。因此对食盐中碘含量进行实时检测有重要意义。选取几类市售食盐，分别准确称取1g（精确至0.0001g），加水溶解后，移入250mL的容量瓶中，摇匀定容。准确吸取适量样液于25mL容量瓶中，按照实验方法测定这几种样品中的IO-3的浓度，并由此计算得KIO3的含量， 西南科技大学硕士研究生学位论文第34页最终得到食盐中的碘含量，结果见表3-2。表3-2盐样中碘含量的测定结果（n=5）Tab.3-2Determinationresultsofindinecontentinsaltsamples样液中IO3-测定值盐样中的KIO3含量盐样中的碘含量*样品（µg·L-1）（mg·kg-1）（mg·kg-1）精制碘盐229.857.534.1深井盐210.452.631.2低钠盐187.446.827.8无碘盐未检出未检出未检出*在国标GB5461-92中规定加碘食盐中含碘量≥20mg·kg-1在最佳的操作条件下，采用标准加入法测定样品含量，按试验方法进行操作，平行测定5次，实验数据及处理结果如表3-3所示。表3-3盐样加标回收试验结果（n=5）Tab.3-3Analyticalresultsofrecoverytestforsaltsamples加标量测得量回收率样品IO-13测定值（µg·L）（µg·L-1）（µg·L-1）（%）精制碘盐150.450204.5102.0深井盐135.750180.397.1低钠盐121.650175.8102.4无碘盐未检出2020.2101.0从表3-3中可看出，其回收率为97.1%～102.4%，可见该方法回收率良好，用于检测食盐中痕量碘的效果比较理想。3.5本章小结以硫酸溶液为介质，CTMAB存在及KI过量条件下，IO---3与过量I形成I3，染料乙基紫与I-3形成蓝绿色离子缔合物，其最大吸收波长约在600nm处。以 西南科技大学硕士研究生学位论文第35页此高灵敏显色反应为基础，利用流动注射-分光光度法对痕量碘进行了测定。文中探讨了乙基紫浓度、碘化钾浓度、CTMAB浓度及硫酸溶液浓度对吸光度的影响，并对各项仪器参数进行了详细优化。优化结果为：显色体系中乙基紫浓度为8.0×10-5mol-1-1-4·L，KI溶液浓度为10g·L，CTMAB的浓度为1.0×10mol-1-1-1·L，硫酸溶液浓度为0.10mol·L；主蠕动泵体积流量为6mL·min，副蠕动泵体积流量为8mL-1·min，多通道采样阀进样时间为15s，反应盘管长度为2.5m。在优选实验条件下，对该方法进行了系统的分析评价，结果表明：IO-3浓度与峰高成正比关系的线性范围为20～250µg-1·L，线性方程为A＝0.0024c+0.1441(r=0.9991)。方法检出限D-1L=0.4µg·L，精密度为0.77%，方法的选择性和抗干扰能力经检验结果满意。将该方法应用于市场上几类食盐中碘含量的测定，回收率在97.1％～102.4％之间，具有很好的应用效果。 西南科技大学硕士研究生学位论文第36页4流动注射-胶束增溶分光光度法检测痕量钴的新方法研究4.1概述4.1.1钴的影响及毒性作用钴是人体和动植物的必需微量元素之一，也是一种重要的环境元素，在环境、生命科学及药物监测中均被列为重要监测项目之一。在健康人体中，钴都处于一定的浓度范围，含量过高或过低都会影响到正常的新陈代谢，导致疾病。钴在人体内发挥生物学及生理功能主要是通过维生素B12的生成，钴缺乏会使维生素B12的形成受影响，红细胞的生长发育受干扰，引起巨细胞性贫血、骨髓疾病、急性白血病等[148,149]。适量的钴可用于肾脏疾病及感染性贫血的治疗。过量的钴可抑制骨髓氧化酶，导致红细胞增多症，也会影响甲状腺，使其增大，对心肌也有毒害作用，严重可引起心力衰竭而致死。人每日摄入钴量超过500毫克，就会引起中毒，甚至致癌。钴曾用作啤酒的起泡剂，因饮用大量啤酒而造成的钴中毒事件时有发生。因此，日常生活摄入钴量与人体保健密切相关，饮用水是我们最为直接与基本的摄取途径，且食用水安全也是国家公共卫生安全体系的重要组成部分，对食品安全及人体健康的影响颇大。此外，环境水体中钴含量超标不仅会对水体的性状如色、嗅、味等产生影响，而且会对鱼类等水生动物产生毒性作用。它的污染来源主要是各种工业生产活动。钴主要作为粘结剂用于制造硬质合金，也广泛应用在材料、玻璃、油漆、颜料、陶瓷、电镀、化工等行业。在生产过程中均会有含钴化合物的使用，含有高浓度钴的废水被排放后，直接或间接的进入水体，从而对环境产生危害。因此，对于环境水体中重金属元素钴含量的测定有严格要求，研究痕量钴的测定方法具有重要的现实意义。4.1.2钴的检测现状钴的应用广泛，但一般在样品中含量较低，关于其含量测定的分析方法研究一直是分析化学中的热点。近年来，钴的分析方法研究进展很快，包括了分光光度法[150-152]、极谱法[153]、化学发光法[154]、高效液相色谱法（HPLC）[155]、电感耦合等离子体发射光谱法（ICP-AES）[156]、电感耦合等离子体质 西南科技大学硕士研究生学位论文第37页谱法（ICP-MS）[157]等。这些方法在灵敏度和准确度上虽优势明显，但由于所需仪器设备昂贵、操作步骤冗长费时、要求操作者必须具备高水平的专业知识与技能、也不适宜进行现场分析，很大程度上限制了方法的应用和推广。胶束增溶分光光度法这种新型光度分析方法兴起于60年代后期。采用表面活性剂作用于显色物质，产生增溶、增敏、增稳及析相等效果，来改善显色反应条件，提高反应的灵敏度、对比度和选择性，可直接在水相中进行光度测量[158,159]。相较于普通分光光度法，胶束增溶分光光度法在灵敏度上有很大提高，摩尔吸光系数ε一般在104~105之间，甚至可高达106数量级[160]，因此这类方法应用甚广。自该方法兴起以来，我国在新表面活性剂及新型显色试剂的合成等方面取得了很多成果，始终保持处于国际领先水平。将流动注射和胶束增溶分光光度法联用后，实现了两者的优缺互补，相得益彰。该方法仪器简单便携，试剂经济易得，既提高了检测的灵敏度，又可实现自动连续分析及现场监测分析，有关于金属离子分析的各个领域几乎均可涉及。4.1.3本研究的新方法荧光酮类显色剂是一类三苯甲烷衍生物，作为光度分析试剂，具有高灵敏度和高选择性，可与许多金属离子发生灵敏的显色反应。水杨基荧光酮（salicylfluorone，SAF）是一种三羟基荧光酮类显色剂，是用于检测金属离子的高灵敏显色剂，已应用于多种元素的光度分析[161-170]。SAF含有发色团（醌基）和助色团（羟基），具有刚性、平面和共轭大π键结构，易于吸收可见光和紫外光。结构式如下，在无表面活性剂存在下，荧光酮类显色剂与金属离子的显色反应较难具有理想灵敏度和选择性。表面活性剂的加入，可促使高配位络合物的生成，使显色分子的有效生色面积增加，同时扩大了共轭体系，降低了电子激发能，使吸收光子的含量增加，进而提高了检测的灵敏度。研究发现，在硼砂缓冲溶液中及在表面活性剂CPB存在下，水杨基荧光 西南科技大学硕士研究生学位论文第38页酮可与Co(Ⅱ)迅速发生络合反应，其最大吸收波长约在540nm处。基于此三元络合物显色反应，利用胶束增溶的原理，将流动注射与胶束增溶分光光度法联合建立了一种简单、快速测定水体中痕量Co(Ⅱ)的新方法。该方法消耗试剂和样品量少、分析流路简单、所用仪器小而便携，操作简便且易于实现现场监测分析，对于丰富水样中痕量重金属元素钴的检测方法研究具有重要意义。4.2实验部分4.2.1仪器与试剂4.2.1.1主要仪器CMFIA-1型流动注射分析仪(山东电讯七厂有限责任公司)；721型分光光度计(山东高密彩虹分析仪器有限公司)；WYS2000AS型原子吸收分光光度计；万分之一电子天平。4.2.1.2试剂钴（Ⅱ）标准储备溶液：0.1mg-1·mL，称取硫酸钴（CoSO4·7H2O）0.4770g，溶于水后，加（1＋1）硫酸10mL，用水稀释到1000mL。钴（Ⅱ）标准工作溶液：1µg-1·mL，由钴（Ⅱ）标准储备溶液逐级稀释而得。水杨基荧光酮溶液：1×10-3mol-1·L，称取84.0mg试剂于小烧杯中，加入6mL4mol-1·L盐酸溶液和无水乙醇溶解，用乙醇移入250mL棕色容量瓶中，定容贮存。溴化十六烷基吡啶溶液：60g-1·L，称取30g的CPB溶于水后，移入500mL容量瓶定容。硼砂缓冲溶液：pH＝9.0。实验用水为超纯水，实验所涉及的化学试剂均为分析纯。4.2.2实验方法按图4-1连接流路，流路用聚四氟乙烯管（内径0.55mm）连接。配制一系列Co(Ⅱ)的标准工作液，主泵分别采集Co(Ⅱ)标准溶液或样品溶液和缓冲溶液。首先，试剂R1直接进入化学块中，硼砂缓冲溶液R2和通过副泵采集的显色液R3（由SAF与CPB混合配制而成）进入多通道采样阀中，经过 西南科技大学硕士研究生学位论文第39页混合之后同样进入化学块。接着三者进入反应圈Rc，在CPB的存在下，Co(Ⅱ)与水杨基荧光酮发生反应，反应后的溶液进入分光光度计中，得到反应体系的吸光度信号值，根据峰高值定量计算Co(Ⅱ)的浓度。实验过程产生的废液被排入专门的废液收集瓶进行处理。程序在一次分析完成后会自动归于进样状态，准备新一次的分析，实现连续测定。R1：试样（sample）；R：2缓冲溶液（buffersolution）；R：3显色液（colorreagent）；P1：主泵（hostperistalticpump）；P2：副泵（auxiliaryperistalticpump）；P3：多通道采样阀（multichannelsamplingvalve）；C：化学块（chemicalblock）；Rc：反应盘管（reactioncoil）；D：检测器（detector）；W：废液（waster）图4-1FIA流路示意图Fig.4-1Schematicdiagramoftheflowinjectionanalysis(FIA)system4.2.3实验步骤（1）通过波长扫描，确定最大检测波长；（2）影响吸光度的各个化学因素（如显色体系各组分的浓度、用量等）的优化实验；（3）影响吸光度的流动注射系统诸参数（如进样速度、采样时间等）的优化实验；（4）整个分析体系的多方面分析评价；（5）考察建立的方法体系的实际应用效果。4.3结果与讨论4.3.1检测波长的选择分别准确加入Co(Ⅱ)标准工作溶液、硼砂缓冲溶液和SAF于3个25mL容量瓶中。然后向2个容量瓶中分别加入CPB，CTMAB，另一个容量瓶作为空白。3个容量瓶用水定容，摇匀。对吸收波长在400～700nm范围内进行扫描。 西南科技大学硕士研究生学位论文第40页如图4-2可知，无CPB时，Co(Ⅱ)与SAF形成二元络合物的光密度值较低，最大吸收峰在490nm处，加入表面活性剂CPB后，显色体系色泽加深，体系的吸收峰红移至540nm，灵敏度提高，信号峰变高。可见，表面活性剂CPB的加入，起到了增敏作用。当选择CTMAB为表面活性剂时体系的吸收峰红移至580nm，但光密度值没有显著地提高，因而在后续实验中选择CPB为表面活性剂，检测波长为540nm。a：Co(Ⅱ)—SAF—硼砂缓冲溶液b：Co(Ⅱ)—SAF—CTMAB—硼砂缓冲溶液c：Co(Ⅱ)—SAF—CPB—硼砂缓冲溶液图4-2吸收光谱Fig.4-2Absorptionspectraofsystems这是由于在适当的表面活性剂CPB存在下，通过CPB对SAF的浓集作用，促使高次络合物的形成，Co(Ⅱ)、SAF和CPB之间相互作用，形成了三元胶束包合络合物，使SAF分子中的电子云密度重新分布，SAF的π电子体系的离域程度增大，并且增加了有效吸光截面积，摩尔吸光系数ε增大（ε＝105～106），络合物的吸收峰红移，起到增溶增敏作用，显色反应灵敏度提高。和二元络合物相比，由于各配位体之间作用以及各配体与中心离子的作用，使得三元胶束包合络合物最大吸收峰位红移，对比度增大，选择性提高。因此在反应中，二元络合物向三元络合物的转变为灵敏度和选择性的提高提供了有效途径。 西南科技大学硕士研究生学位论文第41页4.3.2SAF浓度SAF的浓度对显色的影响直接且明显，是影响信号峰高的重要因素。固定其它实验条件，考察SAF的浓度为4.0×10-5mol-1-4-1·L、0.8×10mol·L、1.2×10-4mol-1-4-1-4-1·L、1.6×10mol·L、2.0×10mol·L时对峰高的影响，结果如图4-3所示。在低浓度时，峰高随着浓度的增大而迅速增高，当浓度增大-4mol-1至1.6×10·L后峰高开始趋于下降。当显色液与样品混合时，理论上SAF过量。由反应动力学观点可知，在一个化学反应中，反应速率会因反应物的浓度增大而增大。因此SAF在浓度范围4.0×10-5mol-1-4·L~1.6×10mol-1·L内，当显色液中SAF浓度增大，SAF与钴的反应效率也随之增大，分析中呈现出信号峰高的增大，符合此规律。但Co与SAF是以一定组成比进行反应的，在钴量一定的情况下，Co-SAF-CPB络合物的数量并不会因SAF增加而增加。同时随着SAF浓度不断增大，会致使显色液颜色加深，背景吸收增加，此时Co-SAF-CPB络合物与显色液的对比度减小了，导致方法的灵-4mol-1敏度降低。因此优选SAF浓度为1.6×10·L。图4-3SAF浓度的影响Fig.4-3EffectofconcentrationofSAFonpeakheight4.3.3CPB浓度固定其它实验条件，考察CPB的浓度为1.2g-1-1-1·L、2.4g·L、3.6g·L、4.8g-1-1·L、6.0g·L时对峰高的影响。从图4-4中可看出，当CPB浓度增大到3.6g-1-1·L时，峰高达到最大值。但是，当CPB浓度大于3.6g·L时，峰高 西南科技大学硕士研究生学位论文第42页又随CPB浓度的增加而下降。这可能是由于，CPB的褪色功能与其增溶、增敏、增稳作用同时体现在了显色反应中。褪色作用常发生在胶束区，当反应液中有大量CPB时，溶液中游离的显色液的浓度由于胶束对显色剂的拟均相萃取包合作用而降低了，致使络合物的形成平衡被破坏，褪色现象发生，因而信号峰高降低。故而，选择CPB浓度为3.6g-1·L。图4-4CPB浓度的影响Fig.4-4EffectofconcentrationofCPBonpeakheight4.3.4硼砂缓冲溶液用量固定其它实验条件，考察缓冲溶液用量分别为1mL、3mL、5mL、7mL、9mL（每25mL）时对峰高的影响。图4-5显示的实验结果表明，当缓冲溶液体积为3mL/25mL时，检测信号最大，随着其用量的继续增加，峰高开始下降。缓冲溶液的用量不足，以及流路中对显色液的稀释，都会降低缓冲溶液的缓冲能力，而超过一定量又会使显色液偏离其最佳pH值，因此优化选择后，缓冲溶液加入体积为3mL/25mL。显色体系中各组分的浓度及用量通过以上优化确定为：SAF浓度为1.6-4mol-1-1×10·L，CPB浓度为3.6g·L，硼砂缓冲溶液体积为3mL/25mL。4.3.5仪器参数的优化 西南科技大学硕士研究生学位论文第43页图4-5硼砂缓冲溶液用量的影响Fig.4-5Effectofvolumeofboraxbuffersolutiononpeakheight将显色体系固定为最优条件，选取20µg-1·L的Co(Ⅱ)标准溶液进行检测，根据仪器工作状态，对主蠕动泵进样速度、副蠕动泵进样速度、多通道采样阀进样时间和反应盘管长度各参数进行了详细考察。4.3.5.1主蠕动泵流速固定其它仪器操作条件：副蠕动泵流速为1mL-1·min，进样时间为15s，反应盘管长度为2.0m，考察主蠕动泵流速为5mL-1-1·min、6mL·min、7mL-1-1-1·min、8mL·min、9mL·min时对信号强度的影响。从图4-6a中可以看出，开始时随着主蠕动泵流速的增大，峰高在增大。这是因为试样带的分散因进样体积的增大而降低了，试样在流路中稀释程度变小，即增加了试样的单位浓度，从而信号峰高增加。在流速为7mL-1·min时得到了最大峰高值，但流速的继续增大，也使得缓冲溶液的体积变大，造成反应偏离其最佳pH值。同时试样在管路中的留存时间变短，试样与显色液还没有反应完全就被推入流通池，反应的效率降低，导致信号峰变低。所以主蠕动泵最佳流速为7mL-1·min。4.3.5.2副蠕动泵流速固定仪器操作条件为：主蠕动泵流速为7mL-1·min，进样时间为15s，反应盘管长度为2.0m，考察副蠕动泵流速为1mL-1-1-1·min、2mL·min、3mL·min、 西南科技大学硕士研究生学位论文第44页4mL-1-1·min、5mL·min时对反应的影响。从图4-6b中可见，随着副泵流速的增大，峰高值逐渐呈下降趋势。当显色液流速较大时，与试样混合的体积变大，使试样带的分散度变大，试样的相对浓度降低，导致信号峰高变低。同时当显色液较多至过量时，会减小络合物吸收与背景吸收的对比度，使得峰高变小。因此选择副蠕动泵流速为1mL-1·min。4.3.5.3采样阀进样时间固定仪器操作条件为：主蠕动泵流速为7mL-1·min，副蠕动泵流速为1mL-1·min，反应盘管长度为2.0m，考察采样阀进样时间为5s、10s、15s、20s、25s时对峰高的影响。如图4-6c所示，在采样阀进样时间增大至15s时，反应体系得到了最大的信号强度。因此选择进样时间为15s。4.3.5.4反应盘管长度作为最常用的反应器，反应盘管是试样与试剂混合、反应的重要场所，对信号强度峰高有很大影响。固定仪器操作条件为：主蠕动泵流速为7mL-1-1·min，副蠕动泵流速为1mL·min，采样阀进样时间为15s，考察反应盘管长度为1.0m、1.5m、2.0m、2.5m、3.0m时对峰高的影响。从图4-5d中可以看出，随着反应盘管的增长，峰高逐渐升高，在长度增大到2.0m时得到最大峰高值。在这之后，长度再增加却使峰高开始下降，因此最终选择反应盘管长度为2.0m。试样带在管路中的留存时间因反应盘管的增长而增加，适当增长的反应时间可提高试样与试剂的反应程度，使信号峰高变大。但由于在Co-SAF-CPB体系中，Co与SAF、CPB的反应迅速，三元络合物的形成速度很快，但该络合物的稳定性不太好，所以随着反应盘管的继续增长，使络合物在管路中的留存时间增加，反而会导致吸光度降低，信号强度变小。同时，反应盘管的增长也将导致试样在管路中的分散度增大，生成的络合物浓度降低，峰高降低。最佳分析条件经实验优化后被确定：显色体系中SAF浓度为1.6×10-4mol-1-1·L，CPB浓度为3.6g·L，硼砂缓冲溶液体积为3mL/25mL；主蠕动泵体积流量为7mL-1-1·min，副蠕动泵体积流量为1mL·min，多通道采样阀进样时间为15s，反应盘管长度为2m。 西南科技大学硕士研究生学位论文第45页图4-6a主泵流速对峰高的影响图4-6b副泵流速对峰高的影响Fig.4-6aEffectofflowrateofhostFig.4-6bEffectofflowrateofpumponpeakheightauxiliarypumponpeakheight图4-6c采样阀进样时间对峰高的影响图4-6d反应盘管长度对峰高的影响Fig.4-6cEffectofinjectiontimeofFig.4-6dEffectoflengthofreactionvalveonpeakheightcoilonpeakheight4.4方法的评价与应用固定最优分析条件，对以上建立的测定痕量钴的新分析方法从线性关系、检出限、精密度以及抗干扰能力等方面进行了系统、全面的评价。 西南科技大学硕士研究生学位论文第46页4.4.1线性关系在最佳的实验条件下，配制一系列Co(Ⅱ)标准溶液，按实验方法测定信号峰高。以峰高值对Co(Ⅱ)浓度作标准曲线，进行线性回归，结果见图4-7。从图中可看出，在8～40µg-1·L的线性范围内，Co(Ⅱ)浓度与峰高呈较佳的线性关系，线性方程为A＝0.006c+0.3693，相关系数r=0.9995。图4-7Co(Ⅱ)的标准曲线Fig.4-7StandardcurveofCo(Ⅱ)4.4.2检出限实验条件和仪器参数均为选定最优，仪器预热稳定后开始测定，记录空白样品测定基线噪音的信号强度值。以3倍基线噪音计算得到方法的检出限为0.1µg-1·L，方法较低的检出限结果可满足其用于低浓度样品的测定。4.4.3精密度在选定的实验条件下，以浓度为15µg-1·L的Co(Ⅱ)标准溶液进行连续进样，分别记录11次进样的峰高值，计算其精密度得到RSD为0.95%，重现性结果令人满意。4.4.4共存离子的干扰与消除在优化实验条件下，选择30µg-1·L的Co(Ⅱ)进行测定，以相对误差不超过±5%判定共存离子的允许量（以倍计），结果为：大量的K+，Na+，SO2-4， 西南科技大学硕士研究生学位论文第47页NO---2+2+-2+3+2+3，Cl，F，Ca不干扰测定，Cd(4)，I(3)，Zn(2)，Fe(2)，Cu(1)，Ni2+(1.5)。当Cu2+,Fe3+,Zn2+,Ni2+超过其允许量发生干扰时，加入20g-1·L硫脲，10g-1-1·L氟化钠和20g·L酒石酸钾钠来掩蔽。由上可知，大部分常见共存离子不会对测定产生干扰和影响，该方法选择性较好。4.4.5方法的应用依照本实验方法对几种水样中的钴进行测定，并以原子吸收光谱法(AAS)测定结果作为参比，同时进行了标准加入回收试验，结果见表4-1所示。结果表明，本法与AAS法所测定结果基本一致，回收率为97.0%～102.3%，回收率良好且准确度较好。在无需复杂的样品前处理条件下，该方法可直接用于水样中痕量级钴的检测。表4-1样品中Co(Ⅱ)的测定结果Tab.4-1DeterminationresultsofCo(Ⅱ)insamples测定值（µgL-1）回收率（%）样品加入量（µgL-1）本法AAS本法AAS池塘水2028.3027.10102.0104.2湖水1215.3515.7097.596.8矿泉水65.875.7197.897.1纯净水54.884.7398.095.5自来水87.707.2297.096.3红茶水1013.2613.33102.3104.0绿茶水1013.4513.4197.796.04.5本章小结在碱性条件下，Co(Ⅱ)、SAF与CPB组成三元络合物反应体系，其最大吸收波长约在540nm处。据此，建立了流动注射-胶束增溶分光光度技术测定痕量Co(Ⅱ)的新分析方法。文中探讨了显色体系中各组分的浓度及用量对吸光度的影响，并对仪器的各项参数进行了详细的优化，最佳分析条件经实验-4mol-1-1优化后确立为：显色体系中SAF浓度为1.6×10·L，CPB浓度为3.6g·L， 西南科技大学硕士研究生学位论文第48页硼砂缓冲溶液用量为3mL/25mL；主蠕动泵体积流量为7mL-1·min，副蠕动泵体积流量为1mL-1·min，多通道采样阀进样时间为15s，反应盘管长度为2m。在最优的实验条件下，对分析方法多方面评价后得到：在线性范围3~40µg-1·L内，峰高与Co(Ⅱ)浓度成线性关系，线性方程为：A=0.006c+0.3693，相关系数r=0.9995。以采样频率为大约60样/小时下进样得检出限为0.1µg-1·L，精密度为0.95%。经验证该方法具有良好的选择性和抗干扰能力，应用于多种水样中痕量Co(Ⅱ)的测定，回收率结果为97.0％～102.3％。 西南科技大学硕士研究生学位论文第49页结论FIA这一种新型溶液自动处理技术，本身具有众多特点如分析速度快、精密度高、适用性广等。但它只可简单完成进样操作，要将其优势作用发挥极致需与其它的检测技术相联用。本研究中选用将流动注射与分光光度法相结合来完成痕量铜、碘和钴的检测，这种联用不仅克服了试样及试剂消耗大、常规离线操作费时、污染环境等缺点，并且提高了分析效率，显著改善了分析方法的灵敏度与选择性，在痕量元素分析中具有重要的实践意义。研究中分别建立了三种元素的流动注射-分光光度法新分析体系，均具有较高的灵敏度和较好选择性，且试剂经济易得，操作简便，仪器便携，可实现现场监测分析，具有良好的发展前景。本研究主要取得以下成果：（1）流动注射-分光光度法检测痕量铜的新方法研究在醋酸-醋酸钠缓冲溶液中，铜与PAN在表面活性剂CPB的存在下迅速发生高灵敏的显色反应。以此为基础，建立了流动注射-分光光度法测定痕量铜的新方法。最优分析条件确立为：显色体系中PAN浓度为0.20g-1·L，CPB浓度为5.6g-1·L，加入醋酸-醋酸钠缓冲溶液体积为8mL/25mL；主蠕动泵进样速度为8mL-1-1·min，副蠕动泵进样速度为8mL·min，多通道采样阀进样时间为20s，反应盘管长度为2.5m。方法的评价与应用：Cu2+浓度与峰高在浓度范围10~180µg-1·L内，呈现良好的线性关系，线性方程为：A＝0.0032c+0.1057（r=0.999），方法检出限为1.05µg-1-1Cu2+·L，以120µg·L标准溶液连续11次进样计算得精密度为1.03%。应用于检测实际水样中的痕量Cu2+，加标回收率在97.8~104.5%之间，重现性和准确性结果均令人满意。（2）流动注射-分光光度法检测痕量碘的新方法研究在硫酸溶液介质中，IO---3与体系中过量的I生成I3，再以乙基紫为染料与I-3形成蓝绿色缔合物，并用CTMAB为反应增敏。据此，以流动注射-分光光度法为检测手段，建立了测定食盐中痕量碘的新方法。最佳分析条件优化后确定为：显色体系中乙基紫浓度为8.0×10-5mol-1-1-4-1·L，KI溶液浓度为10g·L，CTMAB浓度为1.0×10mol·L，硫酸溶液浓度为0.10mol-1-1·L；主蠕动泵进样速度为6mL·min，副蠕动泵进样速度为8mL-1·min，多通道采样阀进样时间为15s，反应盘管长度为2.5m。方法的评价与应用：IO-3浓度与峰高呈线性关系的浓度范围为20～250 西南科技大学硕士研究生学位论文第50页µg-1·L，线性方程为：A＝0.0024c+0.1441(r=0.9991)。在选定的实验条件下，方法检出限为0.4µg-1-1·L，以浓度为150µg·L的碘酸根标准溶液连续进样11次计算精密度为0.77%，且抗干扰力经验定表明该方法具有较好的选择性和重现性。将该方法应用于市场上几类食盐中的碘含量的测定，回收率为97.1％～102.4％，可直接用于检测食盐中的碘含量。（3）流动注射-胶束增溶分光光度法检测痕量钴的新方法研究在硼砂缓冲溶液中及CPB存在下，SAF可与Co(Ⅱ)迅速发生高灵敏显色反应，基于此三元络合物反应体系，将流动注射与胶束增溶分光光度法联合建立了一种简单、快速测定水体中痕量Co(Ⅱ)的新方法。-4mol-1优选实验分析条件为：显色体系中SAF浓度为1.6×10·L，CPB浓度为3.6g-1·L，硼砂缓冲溶液体积为3mL/25mL；主蠕动泵进样速度为7mL-1-1·min，副蠕动泵进样速度为1mL·min，多通道采样阀进样时间为15s，反应盘管长度为2m。方法的评价与应用：Co2+浓度在3~40µg-1·L范围内，峰高与浓度成线性关系，线性方程A=0.006c＋0.3693（r=0.9995），方法检出限为0.1µg-1·L，对15µg-12+·LCo标准溶液连续进样11次计算精密度RSD为0.95%。应用于实际水样中痕量金属元素钴的检测，加标回收率在97.0％~102.3%之间，极具推广价值。 西南科技大学硕士研究生学位论文第51页致谢岁月如歌，光阴似箭，三年的研究生生活即将结束。这本论文承载着三年研究工作带来的磨砺与蜕变。回首在此过程中指导帮助过我的老师、同窗、朋友以及家人，“感谢”二字远不能表达我的感激之情。在论文完成之际，首先要感谢我的研究生导师李华。感谢导师在学习上对我的谆谆教诲和悉心指导，在生活上给予我无私的关怀、帮助与爱护。没有李老师的悉心指导，也就没有我研究生阶段的成绩。本论文是在导师的四川省教育厅资助项目（08zd1101）的支撑下开展的，论文的完成更是倾注了导师大量的精力和心血，从论文的选题、实验药品和仪器的购买、论文的撰写修改等各个环节，导师都严格把关、精心指导。在此，谨向我尊敬的导师致以崇高的敬意及衷心的感谢，真诚祝福导师合家欢乐，平安幸福。另外，由衷的感谢张清东教授、黄胜教授、付新梅教授等环境与资源学院所有教导过我、帮助过我的老师，你们的悉心教导使我终生受益。同样感谢环境与资源学院的彭仁涛老师、邹高翔老师给予我学习和生活上诸多的帮助。还要特别感谢国防学院**主任在学习和实验过程中一直给予我支持和帮助。在此希望各位老师能够桃李满园，身体健康，幸福快乐。感谢我的学妹李娟、学弟陈超、郭炳村、陈恒等在论文的实验阶段中给予我的帮助，分担了我的工作，使论文得以顺利完成。也要感谢我的舍友翟真、李莉和梁亚琴，在生活和学习中不断陪伴、支持和鼓励我走出困难和挫折。祝愿你们在未来梦想成真。感谢论文评审和答辩的评委老师能抽出宝贵的时间，对我的论文提出宝贵的建议和意见，这对我今后的学术及科研工作有非常重要的意义。同时，向从事相关领域工作的国内外专家学者们深表感谢，正是依赖于他们的辛勤工作及丰硕的研究成果，本论文才得以顺利的进行。最后，我要深深感谢我的家人与母校。感谢我的父母，感谢他们对我无怨无悔的付出，对我学业不遗余力的支持，他们的期盼是我不断前进的最大动力。在毕业之际我要感谢我的母校西南科技大学，感谢母校给了我一个宽阔的学习平台，让我不断吸取新知，充实自己。再次对所有帮助过我、关心我、支持我顺利完成学业的老师、朋友及家人衷心表示感谢！陈哲2015年3月1日 西南科技大学硕士研究生学位论文第52页参考文献[1]SkeggsLT.Anautomaticmethodforcolorimetricanalysis[J].Amer.J.Cin.Pathol,1957,28:311-322.[2]RuzickaJ,HansenEH.Flowinjectionanalysis.PartI.Anewconceptoffastandcontinuousflowanalysis[J].Anal.Chim.Acta,1975,78:145-157.[3]RuzickaJ,HansenEH.FlowInjectionAnalysis(1nded)[M].NewYork:JohnWiley&Sons,1981.[4]RuzickaJ,HansenEH.FlowInjectionAnalysis(2nded)[M].NewYork:JohnWiley&Sons,1988,p.15.[5]方肇伦等著.流动注射分析法[M].北京:科学出版社,1999,p.2.[6]方肇伦.分析化学前沿与教育研讨会报告集[R].北京:北京大学出版社,1990.[7]D.Betteridge.ConstructionofpHgadientsinflow-injectionanalysisandtheirpotentialuseformultielementanalysisinasinglesamplebolus[J].Allal.Chem.,1978,50(9):823.[8]RuzickaJ,HansenEH.Flowinjectionanalysisprinciples,applicationsandtrends[J].Anal.Chim.Acta,1980,114:19-44.[9]M.D.LuquedeCastro.Simultaniousdeterminationinflowinjectionanalysis[J].Analyst,1984,109(4):413.[10]M.D.LuquedeCastro.Speciationstudiesbyflow-injectionanalysis[J].Talanta,1986,33(1):45.[11]RuzickaJ,HansenEH.Flowinjectionanalysis(FIA)-Apersonalview[J].Anal.Chim.Acta,1986,180:1-67.[12]方肇伦.流动注射分析[J].分析化学,1981,9(3):369.[13]方肇伦,范世华.流动注射分析[J].分析试验室,1991,10(4):56-58.[14]谭爱民,周驰.流动注射分析[J].分析试验室,1995,14(6):94-104.[15]谭爱民,周驰.流动注射分析[J].分析试验室,1997,16(6):71-81.[16]RuzickaJ,HansenEH.FlowInjectionAnalysis(2ndEd)[M].NewYork:JohnWiley&Sons,1988,p.19.[17]RuzickaJ,HansenEH.FlowInjectionAnalysis(2ndEd)[M].NewYork:JohnWiley&Sons,1988,p.23.[18]董慧如.流动注射分析的原理及影响因素[J].化学通报,1989,3:32-36.[19]RuzickaJ,HansenEH.TheoryofFlowInjectionAnalysis[J].Anal.Chim.Acta,1975, 西南科技大学硕士研究生学位论文第53页78(1):145-150.[20]RuzickaJ,HansenEH.FlowInjectionAnalysis-whereareweheading[J].TrendsinAnal.Chem.,1998,17(2):72-73.[21]郑晓红.流动注射分析技术的发展现状[J].仪器仪表与分析监测,2002,1:1-5.[22]李昌厚.略论流动注射分析及其发展[J].光学仪器,1990,12(1):38-39.[23]潘教麦,李在均,张其颖,等.新显色剂及其在光度分析中的应用[M].北京化学工业出版社,2003.[24]陈荣圻,表面活性剂化学与应用[M].纺织工业出版社,1988.[25]LiYQ,HuJM,YangJG,etal.Multi-componentanalysisbyflowinjection-diodearraydetectionspectrophotometryusingpartialleastsquarescalibrationmodelforsimultaneousdeterminationofzinc,cadmiumandlead[J].Anal.Chim.Acta,2002,461(2):181-190.[26]EnsafiAA,RezaeiB,BeglariM.Highlyselectiveflow-injectionspectrophotometricdeterminationofascorbicacidinfruitjuicesandpharmaceuticalsusingpyrogallolred-iodatesystem[J].Anal.Lett.,2002,35(5):909-920.[27]DzherayanTG,ShkinevVM,ShpigunLK,etal.Water-solublepolymersforspectrophoto-metricandflowinjectiondeterminationofcobaltwithnitroso-R-salt[J].Talanta,2002,57(1):7-13.[28]E.H.Hansen,J.Rika,AnimeshK.Ghose.Flowinjectionanalysisforcalciuminserum,waterandwastewatersbyspectrophotometryandbyion-selectiveelectrode[J].AnalyticaChimicaActa,1978,100:151-165.[29]隋智慧,强西怀.流动注射光度法测定制革废水中微量铬(Ⅵ)[J].中国皮革,2002,31(17):1-2.[30]黄振荣,朱静.间隔流动注射分光光度法测定空气中酚类化合物[J].环境科学与管理,2013,37(12):129-131.[31]陈亚红,樊静,叶存玲,等.废水中痕量酚的流动注射停流-催化光度法测定[J].分析化学研究简报,2001,29(3):339-341.[32]尚德,杜文勇,罗建民.流动注射-分光光度法测定环境水样中的硫化物[J].光谱实验室,2013,1(30):3883-3883.[33]李辉,张新申,俞凌云,等.流动注射分光光度法快速测定皮革废水中磷酸盐的研究[J].中国皮革,2013,41(23):43-46.[34]PiyaneteSritharathikhun,MitsukoOshima,ShojiMotomiuz.On-linecollection/concentrationoftraceamountsofformaldehydeinairwithchromatomembranecelland 西南科技大学硕士研究生学位论文第54页itssensitivedetemrinationbyflowinjectiontechniuqecoupledwithspectrophotometricandfluorometricdetection[J].Talnata,2005,67:1014-1022.[35]KatsuhisaShimada,TetsuroShimoda,HisaoKokusen.AutomaticMicrodistillationflow-injectionsystemforthespectrophotometricdeterminationoffluoride[J].Talnata,2005,66:80-85.[36]AdemAsna,IbrahimIsildak,MuberraAndac,etal.Asimpleandselectiveflow-injectionspectrophotometricdeterminationofcopper(Ⅱ)byusingacetyl-salicylhdroxamicacid[J].Talnata,2003,60:861-866.[37]AliA.Enasfi,B.Rezaei.S.Nouroozi.Highlyselectivespectrophotometricflow-injectiondeterminationoftraceamountsofbromidebycatalyticeffectontheoxidationofm-cresolsulfonephthaleinbyperiodate[J].SpectrochimicaActaPartA:MolecularandBiomolecularspectroscopy,2004,60:2053-2057.[38]王丽平,肖靖泽,赵萍.流动注射-分光光度法同时测定食品中水溶性总糖和还原糖[J].理化检验:化学分册,2013(5):516-520.[39]SimoneVicente,NelsonManiasso,ZilvanirF.Queiroz,etal.Specrtophotometricflow-injectiondeterminationofnickelinbiologicalmaterialsm[J].Talnata,2002,57:475-480.[40]EnsafiAA,RezaeiB,BeglariM.Highlyselectiveflow-injectionspectrophotometricdeterminationofascorbicacidinfruitjuicesandpharmaceuticalsusingpyrogallolred-iodatesystem.Analyticalletter,2002,35:909-920.[41]S.M.Abdel-Azeem,N.R.Bader,H.M.Kuss,etal.DeterminationoftotalironinfoodsamplesafterflowinjectionpreconcentrationonpolyurethanefoamfunctionalizedwithN,N-bis(salicylidene)-1,3-propanediamine.FoodChemistry,2013,138:1641-1647.[42]NookraiMrazek,KanchanaWatla-iad,SuwannaDeachathai,etal.Rapidantioxidantcapacityscreeninginherbalextractsusingasimpleflowinjection-spectrophotometricsystem.FoodChemistry,2012,132:544-548.[43]P.R.S.Ribeiro,J.A.GomesNeto,L.Pezza,etal.Flow-injectionspectrophotometricdeterminationofmethyldopainpharmaceuticalformulations[J].Talnata,2005,67:240-244.[44]MuberraAndac,AdemAsan,YunusBekdemir,etal.Spectrophotometricflow-injectionanalysisofmercury(Ⅱ)inpharmaceuticalswithp-nitrobenzoxosulfamate[J].Talnata,2003,60:191-197.[45]KarinaOmuroLupetti,IolandaCruzVieira,OrlandoFatibello-Filho.Flowinjection 西南科技大学硕士研究生学位论文第55页spectrophotometricdeterminationofisoproterenolusinganavocado(Perseaameriacna)crudeextractimmobilizedoncontrolled-poresilicareactor[J].Talnata,2002,57:135-143.[46]邹容,张新申.土壤速效磷的流动注射光度分析[J].化学研究与应用,2001,13(5):542-543,553.[47]朱化雨.土壤中有效氮(硝态氮和铵态氮)的流动注射分析.临沂师专学报,1994,5:32-36,42.[48]SilviaR.P.Meneses,NelsonManiasso,EliasA.G.zagatto.Spectrophotometricflow-injectiondeterminationofsulphateinsoilsolutions[J].Talnata,2005,65:1313-1317.[49]邹世春,张干.流动注射-催化动力学光度法测定地质样品中的金[J].地球化学,1996,25(3):304-308.[50]张竹青,佘振宝,赵勇胜,等.微波溶样流动注射分光光度法在线测定金矿石中的金[J].分析试验室,2004,23(3):12-14.[51]TomaszKleszczewski,EwaKleszczewska.FlowinjectionspectrophotometricdeterminationofL-ascorbicacidinbiologicalmatters[J].JournalofPharmaceuticalandBiomedicalAnalysis,2002,2:755-759.[52]SandraV.M.deMoraes,JorgeL.Brasil,CaolineD.Milcharek,etal.Useofl,3-diaminepropane-3-propylgraftedontoasilicagelasasorbentforflow-injectionspectrophotometricdeterminationofcopper(Ⅱ)indigestsofbiologicalmaterialsandnaturalwaters[J].SpectrochimicaActaPartA:MolecularandBiomolecularSpectroscopy,2005,62:398-406.[53]迟饧增.微量元素与人体健康[M].北京:化学工业出版社,1997,p.75-91.[54]PikeRL,BrownM.MineralsandWaterinNutrition-AnIntegratedApproach（2ndEd)[M].NewYork:JohnWiley,1975:25-81.[55]BoumeGC,KidderCW.BiochemistryandPhysiologyofNutrition[M].NewYork.Vol.1.AcademicPress,1993:32-76.[56]McNallPE,SchlegelJC.PracticalthermalenvironmentalLimitsforyoungadultmalesworkinginhothumidenvironments[J].ASHRAETransaetions,1998,74:225-235.[57]OyamaT,KawamotoT,MatsunoK,etal.Acase-casestudycomparingtheusefulnessofserumtraceelements(Cu,ZnandSe)andtumormarkers(CEA,SCCandSLX)innon-smallcelllungcancerpatients[J].Anti-cancerResearch,2003Jan-Feb,23(1B):605. 西南科技大学硕士研究生学位论文第56页[58]HopkinsRG,FaillaML.Chronicintakeofamarginallylowcopperdietimpairslimpactonconventionalindicatorsofcopperstatus[J].JournalofNutrition,1995,125(10):2658-2668.[59]TurnlundJR.Humanwhole-bodycoppermetabolism［J］.AmericanJournalofClinicalNutrition,1998,67:960S－964S.[60]李青仁,王月梅.微量元素铜与人体健康[J].微量元素与健康研究,2007,24(3):61-63.[61]张军.微量元素与人体健康[J].使用预防医学,2004,11(5):1070-1071.[62]国家环保局.水和废水监测分析方法[M].北京:中国环境科学出版社,1997:10-11.[63]王狄,李锋民,熊治延,等.铜的植物毒性与植物蓄积的关系[J].土壤与环境,2000,9(2):146.[64]刘福军,张饮江,王明学.铜对鱼类慢性毒性研究进展[J].水生生物学报,2003,27(3):302-307.[65]刘华忠.微量元素铜的研究进展[J].国外畜牧学—猪与禽,1999,27(1):21.[66]易秀.铜对生物有机体的毒性及抗性机理[J].农业环境保护,1997,16(4):187.[67]余倩,黄典文,李小如,等.Cu（Ⅱ）-H2O2-甲基蓝体系催化动力学光度法测定水中痕量铜的研究.冶金分析,2005,25(4):73-75.[68]王晓菊,陈瑞战,王宝星,等.催化动力学光度法测定痕量铜[J].分析化学,2000,28(11):1444.[69]SafaviA,MalekiN,FarjamiF.Selectivekineticspectrophotometricdeterminationofcopperatnanogramspermilliliterlevel[J].Talanta,2001,54(2):397-402.[70]刘德龙,阎俊英.主成分回归光度法同时测定钴镍铜铬[J].河北师范大学学报(自然科学版),2000,24(3):349-351.[71]冯立明.双波长分光光度法测定焦磷酸盐仿金镀液中的铜、锌含量[J].化学分析计量,2001,10(5):16-18.[72]王广健,解世峰,郭亚杰.三氮烯试剂析相光度法测定痕量铜的研究[J].理化检验-化学分册,2001,37(6):247-248.[73]吴方评,董学畅,张甜.QADAB的合成及其固相萃取光度法测定铜[J].云南民族大学学报(自然科学版),2004,13(3):197-200.[74]潘仲巍,李国清,李文杰,等.离子交换树脂光度法测定三种茶叶中的微量铜[J].商丘师范学院学报,2006,22(5):106-109.[75]倪永年,刘超.速差动力学分析法同时测定铁,锌,铜[J].CHEMICALJOURNALOFCHINESEUNIVERSITIES,1999,20(4):529-533.[76]赵杉林,李萍,吴心冰.卡尔曼滤波-导数分光光度法同时测定镍、铜、锌的研究[J]. 西南科技大学硕士研究生学位论文第57页分析化学,1992,20(10):1195-1198.[77]陈长应.溶剂浮选分光光度法测定生活饮用水中铜[J].环境监测管理与技术,2009(3):50-51.[78]YatsimirskyAK,NelenMI,SavitskyAP,etal.KineticfluorometricdeterminationofCu(Ⅱ)andporphyrin[J].Talanta,1994,41(10):1699-1706.[79]叶艳青,曹秋娥,徐其亨.5-(4-氯苯基偶氮)-8-苯基磺酰氨基喹啉与铜(Ⅱ)的荧光反应及分析应用研究[J].光谱实验室,2001,18(2):219-202.[80]胡守坤,郑怀礼.4,5－二溴苯基荧光酮-CTMAB荧光熄灭法测定微量铜的研究[J].冶金分析,1990,10(3):12-15.[81]李祖碧,王加林,徐其亨,等.钨酸盐和碱性染料光度法测定铜[J].云南大学学报(自然科学版),1999,22(1):44-48.[82]张银汉,倪其道,刘允平.Meso-四（4－磺酸苯基）卟啉二聚体的形成及其应用于痕量铜的测定[J].分析化学,1996,24(5):620.[83]唐冬秀,宋和付,李晓湘.分光光度法测定煤矸石中的微量铜[J].化学试剂,2001,23(3):161-162.[84]郭安城,张有贤,李涛.3-(苯并噻唑偶氮)-2,6-二羟基苯甲酸与铜显色反应的研究[J].理化检验-化学分册,2000,36(6):259-260.[85]张汪霞,张新申,袁东,等.胶束增溶-流动注射分光光度法测定环境水样中的铜[J].皮革科学与工程,2006,16(6):37-38.[86]李华,张新申,邹玉权.流动注射-胶束增溶分光光度法测定痕量Cu(Ⅱ)[J].冶金分析,2007,27(7):46-49.[87]肖新峰,王照丽,罗娅君.流动注射-分光光度法测定海水中微量铜[J].冶金分析,2009,29(5):59-62.[88]国家技术监督局计量司量值传递处编.中华人民共和国国家计量检定规程汇编化学(四)[M].北京:中国计量出版社,1994,p.147-164.[89]邓勃.分析测试数据的统计处理方法[M].北京:清华大学出版社,1995,p.203-204.[90]张俊秀主编.环境监测[M].北京:中国轻工业出版社,2003,p.35-38.[91]DelangeF.J.,DunnT.,GlinoerD.(edited).IodinedeficiencyinEurope:Acontinuingconcern[J].NATOASTSeriesA,1993,241:5-93.[92]DermeljM.IodineinDifferentFoodArticlesandStandardReferenceMaterials[J].Fresenius’JAnal.chem.,1990,338(4):559.[93]滕卫平.防治碘缺乏病与碘过量[J].中华内分泌代谢杂志,2002,18(3):237-240.[94]李洋,刘鑫.碘与人体健康[J].微量元素与健康研究,2004,21(l):56-60. 西南科技大学硕士研究生学位论文第58页[95]HertzelJ.T.,HowlF.V.,HertzelB.S.编著,朱惠民等译.碘缺乏病预防和控制实用指南[M].北京:中国环境科学出版社,1993,6(l):4.[96]王清,李肖媛,江丽,等.分光光度法测定海带中的碘[J].广西化工,2002,31(2):26-281.[97]曾云龙,唐春然,陈晓彬.氯化钠增敏光度法测定微量碘[J].分析化学,2002,30(10):1280.[98]韩长秀.偶氮胂(III)褪色分光光度法测定食盐中碘[J].光谱实验室,2002,19(6):827-829.[99]但德忠,李平,张坤,等.微波密封消解催化光度法测定尿中碘[J].分析化学,2000,28(7):918.[100]白林山,黎伟利.靛蓝胭脂红-溴酸钾体系催化光度法测定微量碘[J].分析试验室,2001,20(3):46-47.[101]李建国,魏永前,沈康.孔雀绿-氯胺T体系新催化光度法测定痕量碘的研究[J].光谱学与光谱分析,2001,21(5):726-728.[102]余新武,杨水金,张明珍,等.催化动力学光度法测定痕量碘[J].湖北师范学院学报,1995,15(3):101-104.[103]张大伦,马燕,余有平.负催化动力学光度法测定微量碘的研究[J].分析科学学报,2001,17(2):141-143.[104]帅琴,向雪云,姚红芬.流动注射液-液萃取分光光度法测定地质样品中的碘[J].岩矿测试,1996,15(3):222-225.[105]王明,罗大莉.二甲酚橙褪色光度法测定微量碘的研究[J].理化检验-化学分册,2000,36(3):114-115.[106]黄典文,叶雪芬.酸性络蓝K褪色光度法测定食盐中微量碘[J].理化检验-化学分册,2001,37(4):170-172.[107]罗明辉,邱光升,易碧英,等.甲基红氧化褪色光度法测定食盐中碘[J].分析试验室,2002,21(2):48-49.[108]陈蓉,杨小红,雷丽红.甲酚红氧化褪色光度法测定微量碘[J].光谱实验室,2002,19(2):174-176.[109]陈阳.钙羧酸钠褪色光度法测定微量碘的研究[J].理化检验-化学分册,2002,38(6):289-291.[110]黄典文,韩淑霞.二甲基黄褪色光度法测定食盐中碘[J].冶金分析,2002,22(5):45-47.[111]徐茂蓉.罗丹明B氧化褪色光度法测定微量碘[J].光谱实验室,2003,20(1):92-94.[112]黄典文,郑文杰.溴邻苯三酚红褪色光度法测定食盐中碘的研究[J].理化检验-化学分册,2003,39(9):521-522. 西南科技大学硕士研究生学位论文第59页[113]张国玺,杨昭毅,王孝珍,等.在二氧化碳气氛中溶剂浮选高碘蛋总碘量的吸光光度法[J].理化检验-化学分册,1999,35(12):557-559.[114]陈晓红,陈雪梅,王荣霞,等.阻抑萘酚绿褪色和生色反应双波长动力学光度法测定碘的研究[J].理化检验-化学分册,2002,38(9):466-467.[115]施宏亮.氢化物发生-原子荧光法测定水中痕量碘[J].仪器仪表学报,2001,22(4):359-360.[116]邵建章.动力学荧光法分析痕量碘的研究[J].分析试验室,2002,21(4):26-28.[117]齐香君.荧光素汞荧光熄灭法测定海带中微量碘[J].光谱实验室,2002,19(6):721-724.[118]马卫兴,薛婉立.紫外光度法测定食盐中的添加剂碘酸钾[J].中国调味品,1997,6:22-24.[119]薛宏基,汤大卫,丁贵平.放大反应滴定法测定食品中的微量碘[J].食品科学,1995,16(9):53-55.[120]陈兆鹏,陈声宗,张正奇,等.溶剂浮选交流示波极谱滴定法测定碘[J].分析试验室,1992,11(5):38-39.[121]李吉学,朱忠和,朱世民.表面活性剂增敏阴极溶出伏安法测定痕量的碘[J].分析试验室,1994,13(1):67-69.[122]倪宏刚,郑建斌.示波伏安法测定碘酸钾碘盐中碘[J].理化检验:化学分册,2006,42(7):569-571.[123]蒋文强,吕霞,李关宾.高效毛细管电泳法测定药物中的碘[J].中国医药工业杂志,2000,31(7):314-316.[124]I.Svaneara,B.ogoreve,M.Novie,K.vytras.Simpleandrapiddeterminationofiodideintablesaltbystrippingpotentiometryatacarbon-pasteelectrode[J].Anal.Bioanal.Chem.,2002,372,795-800.[125]黄会秋.气相色谱法测定加碘食盐中碘[J].食品科学,2002,23(1):122-123.[126]佘小林.离子色谱法快速测定土壤中碘量[J].岩矿测试,2005,24(2):145-147.[127]陈德扬.气相色谱法测定营养米粉中的碘[J].中国饮食卫生与健康,2004,2(3):67-68.[128]MarosL,KaldyM,IgazS.Simultaneousdeterminationofbromideandiodideasacetonederivativebygaschromatographyandelectron-captureelectioninnaturalwaterandbiologicalfluids[J].AnalChem,1989,61(7):733-735.[129]刘向农,余碧钰,嵇胜全.气相色谱法测定食盐中无机碘[J].光谱实验室,2000,17(6):635-637. 西南科技大学硕士研究生学位论文第60页[130]戴九兰,朱永官,张民.安培检测-离子色谱法测定菠菜伤流液中的碘含量[J].环境化学,2004,23(3):351-352.[131]孙汉文,孙智敏.火焰原子吸收光谱法间接测定碘[J].光谱学与光谱分析,2000,20(4):537-539.[132]刘敬东.火焰原子吸收光谱法测定水中微量碘[J].理化检验:化学分册,1998,34(5):227-227.[133]ScottPD,ScottAS.On-linepreconcentrationandvolatilizationofiodideforICP-AES[J].AnalChem,1991,63(21):2539-2542.[134]范哲锋,靳晓涛.电感耦合等离子体发射光谱法测定碘的研究[J].光谱学与光谱分析,2001,21(3):370-372.[135]李杰,钟立峰,崔学军,等.Carius管溶样-标准加入电感耦合等离子体质谱法测定土壤中碘[J].岩矿测试,2006,25(1):19-21.[136]VanhoeH,AllemeerschFV,VersieckJ,etal.Effectofsolventtypeonthedeterminationoftotaliodineinmilkpowderandhumanserumbyinductivelycoupledplasmamassspectrometry[J].Analyst,1993,118(8):1015-1019.[137]AllainP,MaurasY,DougeC,etal.Determinationofiodineandbromineinplasmaandurinebyinductivelycoupledplasmamassspectrometry[J].Analyst,1990,115(6):813-815.[138]侯小琳.超热中子活化法测定碘和溴[J].岩矿测试,1995,14(1):31-36.[139]DermeljM,SlejkovecZ,BymeAR,etal.Investigationofthequenchingofperoxyoxalatechemiluminescencebyaminesubstitutedcompounds[J].Analyst,1992,117(3):443-447.[140]RaoRR,HolzbecherJ,ChatlA.Epithermalinstrumentalneutronactivationanalysisofbiologicalreferencematerialsforiodine[J].Fresenius’JAnalChem,1995,352:53-57.[141]徐淑坤,孙励敬,方肇伦.痕量碘的四元碱流动注射分光光度法研究.分析实验室,1992,11(4):16.[142]ZhuZ,GuZ.SimultaneousDeterminationofIodidandNitritebyCatalyticalKinetics[J].Analyst.1993,118(1):105.[143]马卫兴.甲基紫分光光度法测定食盐中的添加剂碘酸钾[J].广州化学,1999,4:44-48.[144]马卫兴.胶束分光光度法测定食盐中的碘酸钾[J].江苏食品与发酵,1999,3:15-18.[145]罗大莉.光度法测定微量碘酸根[J].四川化工与腐蚀控制,2000,3(5):1-2.[146]马卫兴,张明星,李文遐.罗丹明6G分光光度法测定食盐中的碘酸钾[J].淮海工学院 西南科技大学硕士研究生学位论文第61页学报,1999,8(3):39-41.[147]陈兰化,陈新.IO-3-I-结晶紫-阿拉伯胶体系分光光度法测定生物样品中的碘[J].分析科学学报,1996,12(4):329-331.[148]苗建,高琦,徐思来.微量元素与相关疾病[J].河南医科大学学报,1997,12:123-125.[149]廖自基.微量元素的环境化学及生物效应[M].北京:中国环境科学出版社,1992,p.424-427.[150]于建忠,朱虹,孙丽丽.多波长分光光度法同时测定钴精矿中钴和镍[J].冶金分析,2006,26(2):35-37.[151]AminAS,AhmedIS,MoustafaME.Selectivespectrophotometricdeterminationofcobaltinsyntheticmixturesandpharmaceuticalformulateswith5-[0-carboxylphenylazo]2,4-dihydroxybenzoicacid[J].Analyticalletter,2001,34(5):749-759.[152]SanjeevB.Jadhav,ShilpaS.Utekar,AnandVaradarajan.Benzeneacetaldehyde-4-hydrox-α-oxo-aldoximeasanewanalyticalreagentforthespectrophotometricdeterminationofcobalt[J].Talanta,1998,46:1425-1432.[153]邹洪,王燕军,马洁,等.单扫示波极谱法同时测定钴与镍[J].理化检验-化学分册,2002,38(3):109-113.[154]李绍卿,王莉平,周春雨.化学发光法测定钴的进展[J].冶金分析,2000,20(1):34-37.[155]许峰.5,10,15,20-四(3-溴-4-磺酸苯基)卟啉HPLC法测定河水中微量Co2+、Cu2+、Zn2+[J].色谱,1994,12(3):208.[156]何飞顶,李华昌,冯先进.电感耦合等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)测定红土镍矿中的Cd、Co、Cu、Mg、Mn、Ni、Pb、Zn、Ca9种元素[J].中国无机分析化学,2011,1(2):39-41.[157]陈树榆,孙梅,余明华.脱线柱预富集ICP-MS法测定南极水样中的痕量元素[J].分析试验室,2002,21(1):16.[158]北京大学分析化学教研室.胶束增溶分光光度法[J].分析化学,1974,2（6）:481-489.[159]慈云祥,周天泽.分析化学中的多元络合物[M].北京:科学出版社,1999.[160]杨武,高锦章,康敬万.光度分析中的高灵敏反应及方法[M].北京:科学出版社,2000.[161]敖登高娃,孟全胜.5′-硝基水杨基荧光酮分光光度法测定茶叶中微量锰[J].分析试验室,2002,21(4):77-79.[162]蔡邦宏,涂常青,温欣荣.水杨基荧光酮-溴化十六烷基吡啶分光光度法测定土壤中有效钼[J].冶金分析,2007,27(6):61-63.[163]李艳辉,徐兴友,马卫兴,等.5′-硝基水杨基荧光酮分光光度法测定痕量镓[J].冶金 西南科技大学硕士研究生学位论文第62页分析,2008,28(8):63-65.[164]季剑波.微波消解-水杨基荧光酮光度法测定中草药中痕量锗[J].分析试验室,2007,26(10):97-99.[165]陈世界,李英杰.水杨基荧光酮-乳化剂OP-β-环糊精荧光猝灭法测定微量铁[J].冶金分析,2008,28(1):65-67.[166]王军,吕文英,李全民,等.钨-3,5二溴水杨基荧光酮-CTMAB-Tween80多元配合物的分光光度法研究[J].光谱学与光谱分析,2004,24(8):995-998.[167]袁东,李强.5′-硝基水杨基荧光酮分光光度法测定食品中铝[J].食品研究与开发,2010,31(3):130-131.[168]陶慧林.水杨基荧光酮-石蜡相分光光度法测定植物中痕量锗[J].岩矿测试,2006,25(2):140-142.[169]吴丽香,宋管龙,刘瑞壮.5′-硝基水杨基荧光酮分光光度法测定油样中的铜(Ⅱ)[J].冶金分析,2008,28(9):74-76.[170]李艳辉,刘英红,马卫兴,等.微乳液增敏水杨基荧光酮分光光度法测定微量铟[J].冶金分析,2009,29(5):50-52. 西南科技大学硕士研究生学位论文第63页攻读硕士学位期间发表的学术论文及研究成果1.硕士期间发表的论文：[1]ZheChen,HuaLi.Amethodofhighsensitivityandin-situdeterminationoftracecobalt(II)inwatersampleswithsalicylfluorone[J].WaterScienceandTechnology,2014,70(7):1182-1187.(SciIF=1.212)[2]陈哲,李华.流动注射-胶束增溶分光光度法测定饮用水中痕量钴[J].宁夏大学学报,2014,35(2):157-161.2.参与的课题及其研究：[1]水体及污泥中重金属元素现场高灵敏度检测方法的研究项目描述：四川省教育厅资助项目08zd1101'