（环境工程专业论文）六价铬快速测定试剂盒的研制.pdf

t h ed e v e l o p m e n to fr a o i d d e t e r m i n a t i o no fh e x i 、：v ：a l e n t c h r o m i u m t at h e s i ss u b m i t t e dt o s h a a n x iu n i v e r s i t yo f s c i e n c ea n dt e c h n o l o g y i np a r t i a lf u l f i l l m e n to ft h er e q u i r e m e n tf o r t h ed e g r e eo f m a s t e ro fe n g i n e e r i n g t h e s i ss u p e r v i s o r ：p r o f e s s o r d i n gs h a o - l a n m a y , 2 0 1 0 j 一、， 93 399 啪7niiiiy 六价铬快速测定试剂盒的研制 摘要 众所周知，c r ( v 1 ) 是一种致癌物质，毒性很大，为了更好地控制和治理 污染，多年来建立了许多微量铬的测定方法。国标法( g b 7 4 6 7 8 7 ) 被认为 是c r ( v 1 ) 检测的特征反应，但此方法检测速度比较慢，操作复杂，不容易掌 握，并且需要使用昂贵的分析仪器，测试时间在3 0 m i n 以上，且显色剂不易 保存。 故为了使c r ( v i ) 的测定更加迅速、灵敏、准确、方便、低廉，在现场采 样中就能够进行检测，本论文依据分光光度法检测c r ( v i ) 机理，参考现有重 金属试剂盒技术，研制c r ( v i ) 快速测定试剂盒。 本论文主要用标准比色板代替国标法( g b 7 4 6 7 8 7 ) 中制作标准曲线这 一步，简化繁琐步骤，缩短检测时间，同时解决显色剂保存问题。因标准比 色板研制方法的不同，本论文研制出试纸和试剂瓶两种试剂盒。 试纸是将打印纸经过预处理后制成钡4 试件，使显色剂d p c 吸附于测试 件上，能够与c r ( v i ) 直接在测试件上显色。并且通过试验确定了显色剂在测 试件上的牢固性和测试件的保存条件和时间。然后经过对c r ( v 1 ) 浓度的筛选 确定了比色板上c r ( w i ) 浓度，制成比色板，对其扫描，用p h o t o s h o p 软件处 理后作为标准比色板。制备好的标准比色板和测试件组装成试纸。考察共存 离子对试纸测定c r ( v i ) 的影响和试纸适合测定水样的酸碱度，最后将试纸应 用于实际废水测定并对其进行评价，试验结果显示：c r ( v i ) 浓度为0 s m g l 、 2 0 m g l 、5 0 m g l 、1 0 o m g l 、3 0 0 m g l 、5 0 0 m e g l 、1 0 0 0 m g l 。显色剂在 测试件上的牢固性较好，不会因显色剂的脱落而产生较大误差。试件在避光 干燥低温( 3 5 ) 处可保存6 个月。共存离子的允许量上限为： f e 3 + 5 0 0 0 m g l ，m 0 6 + 5 0 0 0 m g l ，n i 2 + 10 0 0 0 m g l ，c u 2 + l0 0 0 0 m g l ，c a 2 + 弋2 0 0 0 0 0 m g l 。测试件适用p h 范围为5 1 0 。试纸测定某电镀厂含c r ( v i ) 废水，绝对误差最大为5 ，相对误差最大为1 2 5 ，加标回收率为8 0 。 试剂瓶是将显色剂固体化，用n a c i 使d p c 能够溶于水，解决了d p c 必须溶于有机溶剂的问题，同时用氨基磺酸提供酸性介质，制成固体混合显 色剂，并确定其保存条件和时间。然后经过对c r ( w i ) 浓度的筛选确定比色板 上c r ( v i ) 浓度，制作比色板，将其拍摄下来作为标准比色板。制备好的标准 比色板和固体混合显色剂及所需仪器组装成试剂瓶。考察了共存离子对试剂 瓶测定c r ( v i ) 的影响，最后将试剂瓶应用于实际废水并对其进行评价，试验 结果显示：固体混合显色剂的组分：d p c0 0 0 5 9 ，氨基磺酸0 0 5 9 ，增溶剂 n a c l0 5 4 5 9 。其在干燥避光处密封保存长达6 个月。c r ( v i ) 最佳浓度为 0 m g l 、0 0 5 m g l 、0 2 m g l 、o 5 m g l 、o 8 m g l 、2 0 m g l 、4 0 m g l 、8 0 m g l ， 共存离子的允许量上限为：f e 3 + 1 6 7 m g l ，m 0 6 + 1 6 6 7 m g l ， n i 2 + 6 6 6 7 m g l ，c u 2 + 6 6 6 7 m g l ，c e + 1 3 3 3 3 3 m g l 。测定某电镀厂含c r ( w i ) 废水和铬糅后皮革浸取液，试验结果显示：绝对误差最大为o 0 5 ，相对误差 最大为5 2 6 ，加标回收率在7 0 。 关键词：c r ( w i ) ，试纸，试剂瓶，快速测定，试剂盒 h t h ed e v e l o p m e n to fr a p i d d e t e r m i n a t i o no fh e x a l e n t c h r o m i u m t a b s t r a c t a sa l lk n o w , c r ( v i ) i sac a r c i n o g e n i cs u b s t a n c ea n d h i g h l yt o x i c i no r d e rt o b e t t e rc o n t r o la n dm a n a g e m e n to fi t sp o l l u t i o n ，s o m ed e t e r m i n a t i o nm e t h o d sf o r t r a c ec h r o m i u mh a v eb e e ne s t a b l i s h e df o ry e a r s n a t i o n a ls t a n d a r dm e t h o d ( g b 7 4 6 7 - 8 7 ) i s c o n s i d e r e dt ob et h ec h a r a c t e r i s t i c s r e s p o n s e o fc r ( v i ) d e t e c t i o n b u ti t s s h o r t c o m i n g s a r en o t o n l y s l o wt e s t s p e e d ，c o m p l i c a t e d o p e r a t i o n ，d i f f i c u l t t o m a s t e r , b u t a l s ot h a ti t r e q u i r e se x p e n s i v ea n a l y t i c a l i n s t r u m e n t s ，t e s tt i m em o r et h a n30 m i n ，a n dc h r o m o g e n i ca g e n td on o tk e e pw e l l i no r d e rt om a k et h ed e t e r m i n a t i o no fc r ( v i ) m o r er a p i d ，s e n s i t i v e ，a c c u r a t e ， c o n v e n i e n t ，c h e a p ，a n do n - s i t et e s t i n g o ns a m p l e s ，t h i sp a p e rd e v e l o p e dc r ( v i ) r a p i dt e s tk i tb a s e do ns p e c t r o p h o t o m e t r ym e c h a n i s mo fc r ( v i ) d e t e c t i o nr e f e r t ot h ec u r r e n th e a v ym e t a lk i tt e c h n o l o g y t h i sp a p e rm a i n l yu s e ds u b s t i t u t es t a n d a r ds h a d eg u i d ef o rt h en a t i o n a l s t a n d a r dm e t h o d ( g b 7 4 6 7 - 8 7 ) t op r o d u c es t a n d a r dc u r v e i tc o u l ds i m p l i f yt h e s t e p s ，s h o r t e nt h ed e t e c t i o nt i m ea n da d d r e s st h er e a g e n tp r e s e r v a t i o n f o r d i f f e r e n tp r e p a r a t i o nm e t h o d so ft h es t a n d a r ds h a d eg u i d e ，t w ok i n d so fk i tw e r e p r e p a r e d t h e yw e r ec a l l e dr e a g e n tp a p e rk i ta n dr e a g e n tb o t t l ek i t i nt h er e a g e n tp a p e r , t h et y p i n gp a p e rw a sp r e t r e a t m e n tt op r 印a r et e s t p i e c e s i no r d e rt oa d s o r bd p cr e a g e n ts ot h a t c r ( v i ) d i r e c t l yw e n to n c h r o m o g e n i cr e a c t i o no nt h ep i e c e s t h ef i r mo fc h r o m o g e n i ca g e n to nt h ep i e c e s a n dt h ep r e s e r v a t i o nc o n d i t i o na n dt i m eo ft h ep i e c e sw e r ed e t e r m i n e d t h e n c r ( v i ) c o n c e n t r a t i o nw e r es c r e e n e do u tt od e t e r m i n et h ec o n c e n t r a t i o no nt h e s h a d eg u i d e 1 1 1 eg u i d ew a ss c a n n e da st h es t a n d a r ds h a d eg u i d ea f t e rp h o t o s h o p s o t t w a r et r e a t m e n t t h er e a g e n tp a p e rk i tw a sc o m p o s e do ft h es t a n d a r ds h a d e g u i d ea n dt h et e s tp i e c e s t h ec o e x i s t i n gi o n sa f f e c tt e s tf o rt h ed e t e r m i n a t i o no f c r ( v i ) a n dt h ea c c e p t a b l ep ho fd e t e r m i n e dw a t e rs a m p l e sw e r et e s t e d f i n a l l y , t h er e a g e n tp 印e rk i tw a su s e di nt h ea c t u a lw a s t e w a t e ra n dw a sc o m m e n t e do n i i i i t sp e r f o r m a n c e t h er e s u l t si n d i c a t e dt h a tt h ec r ( v i ) c o n c e n t r a t i o na r ed i f f e r e n t l y o 5 m e t e ，2 o m g l ，5 0 m e t e ，1 0 0 m g l ，3 0 0 m g l ，5 0 0 m g l ，1 0 0 0 m e t e 1 1 1 ef i r m o fc h r o m o g e n i ca g e n tw a sg o o di nt h et e s tp i e c e s a n di tw o u l dn o tc a u s ee r r o r s a sar e s u l to f r e a g e n ts h e d d i n g t h et e s tp i e c e sc a nb ep r e s e r v e du pt o6m o n t h si n t h ec o n d i t i o no fa w a yf r o ml i g h ta n dl o wt e m p e r a t u r e ( 3 5 ) 1 1 1 ep e r m i t t e d m a x i m u mo fc o e x i s t i n gi o n sw e r er e s p e c t i v e l yf e j 十 5 0 0 0 m g l m o o 十 5 0 0 0 m g l ，n i z + 10 0 0 0 m g l ，c u z + 10 0 0 0 m g l ，c a z + 弋 2 0 0 0 0 0 m g l p h5 10i st h e a p p l i c a b i l i t yo f t h e p i e c e s t h er e a g e n tp a p e rw a s u s e dt od e t e c tc r ( v i ) c o n t e n ti n a ne l e c t r o p l a t i n gf a c t o r yw a s t e w a t e r t h er e s u l t ss h o w e dt h a tt h ea b s o l u t ee r r o ri s u pt o5 , t h er e l a t i v ee r r o ri su p t 012 5 ，a n dt h er e c o v e r i e so f c r ( v i ) i s8 0 i nt h er e a g e n tb o t t l e ，t h ec h r o m o g e n i ca g e n tw a ss o l i d i f i c a t i o n d p cw a s d i s s o l v e di nt h ew a t e rw i t ht h eh e l po fn a c l s i m u l t a n e o u s l y , a m i n o s u l f o n i ca c i d w a su s e da sa c i dm e d i u m s o l i dm i x e dc h r o m o g e n i ca g e n tw a sm a d e ，a n di t s p r e s e r v a t i o n c o n d i t i o na n dt i m ew e r ed e t e r m i n e d t h e nc r ( v i ) c o n c e n t r a t i o n w e r es c r e e n e do u tt od e t e r m i n et h ec o n c e n t r a t i o no nt h es h a d eg u i d e 1 1 1 eg u i d e w a s p h o t o g r a p h e da st h es t a n d a r ds h a d eg u i d e t h er e a g e n tb o t t l ek i tw a sm a d e u po ft h es t a n d a r ds h a d eg u i d e ，t h e s o l i dm i x e dc h r o m o g e n i ca g e n ta n dt h e r e q u i r e de q u i p m e n t t h ec o e x i s t i n gi o i l sa f f e c tt e s tf o rt h ed e t e r m i n a t i o no f c r ( v i ) w a st e s t e d f i n a l l y , t h er e a g e n t b o t t l ek i tw a su s e di nt h ea c t u a lw a s t e w a t e r a n dw a sc o m m e n t e do ni t sp e r f o r m a n c e t h er e s u l t si n d i c a t e dt h a tt h e c o n s t i t u e n t so fs o l i dm i x e dc h r o m o g e n i ca g e n tw e r ed p co 0 0 5 9 a m i n o s u l f o n i c a c i do 0 5 9 ，s o l u b i l i z e rn a c lo 5 4 5 9 1 1 1 es o l i dm i x e dc h r o m o g e n i ca g e n tc a nb e p r e s e r v e du pt 0 6m o n t h si nt h ec o n d i t i o no fa w a yf r o ml i g h ta n dd r y e n v i r o n m e n t t h e o p t i m a lc r ( v i ) c o n c e n t r a t i o n w e r e d i f f e r e n t l y0 m g l ， o 0 5 m g l ，0 2 m g l ，o 5 m g l ，0 8 m g l ，2 0 m g l ，4 0 m g l ，8 0 m g l t h e p e r m i t t e dm a x i m u mo fc o e x i s t i n g i o n sw e r e r e s p e c t i v e l y f e s + 16 7 m g l ， m 0 6 + 1 6 6 7 m g l ，n i 2 + 6 6 6 7m g l ，c u 2 + 6 6 6 7 m g l ，c a 2 + o 5 m g l 的水样，而一般水体中六价铬的浓度都比较低，实用性不 大。且用此测试件作出的标准色阶相邻两色阶之间的浓度差大，致使测得结果的误差就 比较大。 1 5 试剂盒快速检测技术展望 随着经济的发展，环境污染也越来越严重，对其快速检测也越来越重视，国内外对 试剂盒法快速检测环境污染物的研究时间不长，目前的研究热点主要有以下几个方面。 ( 1 ) 试剂盒法快速检测的速度要求越来越高。在污染检测过程中，要求能在很短的 时间内就可以得到检测结果。 ( 2 ) 试剂盒法快速检测的灵敏度要求越来越高。有些污染物虽含量有小，但有很大 的毒性，这就要求灵敏度必须很高。 1 0 六价铬快速测定试剂盒的研制 ( 3 ) 试剂盒法快速检测的特异性要求越来越高。这和检测方法的快速和灵敏是密切 相关的，只有特异性强的检测方法，才有可能省去样品分析时耗时和繁琐的提取与纯化 等取出杂志的过程，节约检测时间，实现快速检测。 ( 4 ) 试剂盒法快速检测的操作更为简便和容易掌握。 1 6 本课题的任务 本课题的主要任务是研制c r ( v i ) 快速测定试剂盒，使c r ( v i ) 的测定更加迅速、灵敏、 准确，方便，低廉，在现场采样中就能进行检测。依据分光光度法检测c r ( v i ) 机理，参 考现有重金属试剂盒技术，确定本课题的研究任务有： ( 1 ) 标准比色板的制作 制作标准比色板，在很大程度上简化了国家标准方法( g b 7 4 6 7 8 7 ) 繁琐的步骤， 省掉了检测过程中标准曲线的制作，同时也缩短了检测时间。 ( 2 ) 显色剂的保存 国家标准方法( g b 7 4 6 7 8 7 ) 中d p c 与c r ( v i ) 的显色反应被认为是c r ( v i ) 检测的特 征反应，但其显色剂d p c 不但要用有机溶剂配制，而且配制好的显色剂不易长时间保存。 要制作试剂盒，必须在已经研究的c r ( v 1 ) n 定显色技术中对显色剂进行筛选，或对d p c 进行研究，解决显色剂的保存问题。 ( 3 ) 检验试剂盒准确度、精密度和重复性 用试剂盒检测标准样品，检验试剂盒的准确度、精密度和重复性。 ( 4 ) 试剂盒的实用性及其评价 因不同的工业废水中c r ( v i ) 浓度不同，干扰离子也不同，故用试剂盒检测各种工业 废水，如皮革废水、电镀废水，确定所研制的试剂盒适合测定何种工业废水，并对其进 行评价。 陕西科技大学硕士学位论文 2 试验部分 2 1 试验药品与仪器设备 2 1 1 试验药品 主要试验药品见表2 1 。 表2 1 试验药品 t a b 2 1i n v e s t i g a t i o n a lc h e m i c a lr e a g e n t s 2 1 2 试验仪器设备 主要试验仪器设备见表2 2 。 1 2 六价铬快速测定试剂盒的研制 2 2 试纸的研制 2 2 1 测试件的制备 将表面活性剂十六烷基三甲基溴化胺、稳定剂聚乙烯醇和掩蔽剂e d t a 二钠盐、磷 酸二氢钾配制成水溶液a 。另行用有机溶剂丙酮配制含有显色剂二苯碳酰二肼( d p c ) 和酸度调节剂邻苯二甲酸酐的溶液b 。将掩蔽剂e d t a 二钠盐和磷酸二氢钾配制成水溶 液，作为掩蔽剂溶液。各溶液中的物质和浓度见表2 3 。 将打印纸浸渍于配制好的溶液a 中达到饱和( 通常需5 m i n 左右) 。然后取出干燥。 接着再浸渍于溶液b 中达到饱和( 通常需2 m i n ) ，然后取出，避光干燥。将其裁切成1 5 2 5 厘米的小片，将其避光保存。再另外的打印纸只浸渍溶液b ，并将其也制成小片避 光保存。下文把浸渍溶液a 、b 的测试件以a b 测试件代替，只浸渍溶液b 的测试件以 b 测试件代替。 将打印纸浸渍于配制好的掩蔽剂溶液中达到饱和( 通常需5 m i n 左右) 。然后取出干 燥。接着再浸渍于溶液b 中达到饱和( 通常需2 m i n ) ，然后取出，避光干燥，制成小片， 避光保存。其在下文中用掩蔽剂b 测试件代替。 陕西科技大学硕士学位论文 表2 - 3 测试件浸泡溶液 t a b 2 3t h es o l u t i o ni nt e s tp i e c es o a k e d 物质 浓度 表面活性剂十六烷基三甲基溴化胺0 0 3 m o l l 稳定剂聚乙烯醇0 5 w t 溶液a 掩蔽剂e d t a 二钠盐0 0 2 m o l l 掩蔽剂磷酸二氢钾0 2 m o l l 显色剂d p c 0 4 m o l l 溶液b 酸度调节剂邻苯二甲酸酐0 5 m o l l e d t a 二钠盐0 0 2 m o l l 掩蔽剂溶液 磷酸二氢钾0 2 m o l l 2 2 2 比色板制作颜色的确定 采用a o d b e 公司开发的p h o t o s h o pc s 2 软件是及图象设计和印刷前处理与一体的图 象处理系统。自然界中的白光是由红、黄、蓝三种光线的不同强度组合而成，p h o t o s h o p c s 2 软件采用的色彩模式( r g b 模式) ，也是以红、黄、蓝三种颜色作为原色的一种色 彩模式，它是屏幕显示的最佳模式，它产生色彩的方式称为加色法。每一种色彩都有0 - 2 5 5 种亮度的变化。在c o l o r 调色板中的颜色条是用于显色所选定的颜色模式的所有颜色， 如果将鼠标至于颜色条上，则指针变为吸管工具，此时数据框内显示的数字为当前颜色 制作标准比色板，在很大程度上能够简化国家标准方法( g b 7 4 6 7 8 7 ) 繁琐的步骤， 省掉了检测过程中标准曲线的制作，同时也缩短了检测时间。 故本论文首先研制标准比色板，配制一系列不同浓度的c r ( v i ) 标准溶液0 5 m g l 、 2 0 m g l 、5 0 m g l 、1 0 0 m g l 、3 0 0 m g l 、5 0 0 m g l 、1 0 0 0 m g l ，将测试件分别浸于上 述不同的标准溶液中，完全湿润，2 秒钟后取出，甩干。1 0 m i n 后显色完全，用扫描仪 输入电脑，用p h o t o s h o p 吸管工具吸取其颜色值将其转化成r g b 模式下的颜色并记录。 2 2 4 测试件的使用p i - i 范围的试验 为了确定测试件适合测定何种酸碱度的水样，避免水样的酸碱度影响测试件上的显 色反应而造成误差，故本论文考察了测试件使用的p h 范围。 1 4 六价铬快速测定试剂盒的研制 调节3 0 0 m g l 、5 0 0 m g lc r ( w i ) 标准溶液的p h ，分别为：3 、4 、5 、6 、7 、8 、9 、 1 0 ，将测试件分别浸于上述不同的标准溶液中，完全湿润，2 秒钟后取出，观察溶液是 否有变红现象。 2 2 5 共存离子影响试验 共存离子是影响显色反应的重要因素，故本论文考察了共存离子对d p c 与c r ( w i ) 在测试件上显色的影响，从而确定试纸法适合测定的水样中共存离子的最大浓度。 配制不同浓度的f e 3 + 、m 0 6 + 、n i 2 + 、c u 2 + 、c e + 溶液和1 0 m g lc r ( v i ) 标准溶液，向 1 0 0 m g lc r ( v i ) 标准溶液分别引入不同离子和不同溶度，将测试件分别浸于上述不同的 溶液中，完全湿润，2 秒钟后取出，甩干，与标准比色板上相应c r ( w i ) 浓度的色阶进行 对比，观察是否相同。 2 2 6 稳定性试验 因测试件上有d p c ，故考察制备的测试件的稳定性，若测试件在很短的时间内因其 上的d p c 变质而不能使用，相当于对国标法( g b 7 4 6 7 1 9 8 7 ) 中显色剂保存时间短没有 进行改进。且若测试件的保存时间短，也不适合作为试纸。 故将制备好的测试件分别放于避光处和自然光线下，然后一部分置于室温保存，另 一部分置于低温( 3 - 5 c ) 保存，每隔一个月取出，测定含c r ( v i ) 试液并与标准比色板比 较，观察是否相同。 2 2 7 显色剂在测试件上的牢固性试验 为了确定显色剂是否会从测试件上脱落，而影响测定结果，考察了测试件上显色剂 的牢固性。 配制5 0 m l 不同p h 的蒸馏水，将测试件浸于此蒸馏水中，2 秒钟后取出，向蒸馏水 中用滴管滴入1 0 0 0 m g l 的c r ( v 1 ) 标准溶液，观察溶液是否变红。 2 2 8 实际水样测定的应用试验 为了考察试纸的实用性并能够对其进行评价，本论文应用本方法和国标法( g b 7 4 6 7 1 9 8 7 ) 分析某电镀厂含c r ( v i ) 废水，并作加标试验，确定此方法的准确度。 2 3 试剂瓶的研制 2 3 1 固体混合显色剂的制各 增溶剂氯化钠( n a c l ) 是为了使d p c 能够溶于水，d p c 的量和n a c l 的量是相互 影响的，故必须确定其中的一个。参考国标法( g b 7 4 6 7 1 9 8 7 ) 中测定一个水样所加入 的d p c 的量，确定固体混合显色剂中的d p c 的量为0 0 5 9 ( 以1 0 次称量为准) ，将其作 为固定值。 a 确定增溶剂氯化钠( n a c i ) 量的试验 相应的分别取氯化钠( n a c l ) 的量为0 5 9 、1 0 9 、5 0 9 、1 0 0 9 、1 5 0 9 、2 0 0 9 ，氨基 陕西科技大学硕士学位论文 磺酸的量选取o 5 9 ，将三种固体药品充分研磨混匀。分别向试剂瓶中称取固体混合显色 剂o 1 0 5 9 、o 1 5 5 9 、o 5 5 5 9 、1 0 5 5 9 、1 5 5 5 9 、2 0 5 5 9 ( 1 次称量的量) ，用针管吸取1 5 m l l m g l 的c r ( v i ) 标准溶液注射到试剂瓶中，摇匀，1 0 m i n 后以蒸馏水作空白，用l c m 比色皿在 5 4 0 n m 处测其光密度o d ； b 确定氨基磺酸量的的试验 由a 可得n a c l 的用量，相应的分别取氨基磺酸的量为0 0 1 9 、0 5 9 、1 0 9 、1 5 9 ，将 三种固体药品充分研磨混匀。分别向试剂瓶中称取固体混合显色剂0 5 0 6 9 、0 5 5 5 9 、 0 6 0 5 9 、0 6 5 5 9 ( 1 次称量的量) ，以下步骤同a 。 因d p c 与c r ( v i ) 的显色反应是在一定的酸度条件下，故本论文用氨基磺酸不但提供 了酸度介质，而且实现了显色剂的全固体化。 2 3 2 标准比色板的研制 为了简化国家标准方法( g b 7 4 6 7 8 7 ) 繁琐的步骤、缩短了检测时间，省掉了检测 过程中标准曲线的制作，本论文将研制标准比色板，测定时只需将溶液的颜色与标准比 色板上的颜色进行对比就可得出溶液浓度。 称取适量的固体混合显色剂于试剂瓶中，分别向试剂瓶中注射15 m l 一系列不同浓 度的c r ( v i ) 标准溶液0 m g l 、0 0 5 m g l 、0 2 m g l 、0 5 m g l 、0 8 m g l 、2 0 m g l 、4 0 m g l 、 8 0 m g l ，显色，1 0 m i n 后，用相机拍摄下来，作为比色板。 2 3 3 光线对标准比色板的影响的试验 光能够穿过任何透明的物体，而缺光的时候就产生了阴影。光线对相机成像有影响， 而本试验是对同一颜色不同深浅程度的考察，在浅色区会由于光线的反射在照片上的成 像有所不同。 故按照2 3 2 标准比色板的制作方法分别在早上、下午和晚上( 晴天) 各做一次标准 比色板，考察光线是否对标准比色板有影响。 2 3 4 共存离子影响试验 共存离子是影响显色反应的重要因素，故本课题考察了共存离子对d p c 与c r ( v i ) 显色反应的影响，从而确定试剂瓶适合测定的水样中共存离子的最大浓度。 称取适量的固体混合显色剂于试剂瓶中，吸取15 m l 0 0 5m g lc r ( v i ) 标准溶液注射 到试剂瓶中，分别加入不同量的共存离子，显色1 0 m i n 后与标准比色板中0 0 5m g l 的 颜色对比。 2 3 5 试剂瓶的使用方法试验 配制已知浓度的c r ( v i ) 溶液0 3 m g l 、0 5 m g l 、o 7 m g l 和2 0 m g l ，分别向试剂瓶 中称取0 6 9 固体混合显色剂，用针管吸取15 m l 各已知浓度的c r ( v i ) 溶液注射到试剂瓶 中，显色，1 0 m i n 后与标准比色板对比。 1 6 六价铬快速测定试剂盒的研制 2 3 6 固体混合显色剂的稳定性试验 因固体混合显色剂中有d p c ，故考察了固体混合显色剂适合存放的环境，并确定了 保存时间，避免了因固体混合显色剂的变质而造成结果误差。且若固体混合显色剂保存 的时间较短，也不适合作为试剂盒中的一部分。 故将固体混合显色剂置于干燥、避光处保存，每月取固体混合显色剂进行一次c r ( v i ) 的测试，测试结果与标准比色板进行对比。 2 3 7 实际水样测定的应用试验 为了评价试剂瓶检测环境水样中c r ( v i ) 的实用性，确定此方法的准确度，本论文作 了实际水样的应用试验。 按照2 3 5 试剂瓶的使用方法，应用本方法和国标法( g b 7 4 6 7 1 9 8 7 ) 分析某电镀厂 含c r ( v i ) 废水，并作加标试验；浸取2 9 不同铬糅后皮革浸取液，用本方法和双空白法【5 l 】 进行分析并作加标试验。 1 7 陕西科技大学硕士学位论文 3 结果与讨论 3 1 试纸研制的试验结果与讨论 3 1 1 标准比色板的研制的结果与讨论 将制备的比色板用扫描仪输入电脑中，用吸管测量颜色信息( r g b 模式) 。采用a o d b e 公司开发的p h o t o s h o p c s 2 软件，将比色板的颜色转化为红、绿、蓝三种，其数值分别在 0 - 2 5 5 之间。这样，每一个比色板上的颜色就可由三个标定了强度数字的颜色( 即颜色 值) 确定了。颜色值的确定，为标准比色板的制作提供了精确的定位。 试验结果见表3 1 、图3 1 和图3 2 。 平均值 c r ( ) 浓度 珥l 0 5z 000t 01 0 02 0 04 0 0 o oo j 臣圜囡圈囫圈囵日囵 o o o o o o 0 0 0 o 0 0 o o o o 0 一 恤 1 一 一 r j ；， ，i j p 。 p ， 。 ， 、|。 、， 、，h 、 一oj：ii f。，fi 、 ， 、 、；、| 广。 一，。 厂。，、，：j ；、 、 一 一 一| 。 。 。 飞? ， 。， 一i 。一 一。 一 加 触 舯 觚 张 聃 聃 群 群 群 甾棼一一n 寸i n 睁露蝈铎棼一nn 寸i n 岣* 露蝈 a _ n o n 卜a a 2 o 一 n o n n 一 岔小_ 卜n _ _ _ n o n 葛_ 卜西_ o 心一 岔卜一 n o n 寸心一 n o n 寸蛤一 n 一 口岔一 n 心一 卜a n 心一 甘一 岔一 岔”一 n 岔_ n n _ 卜 o n n 婚一 卜岔一 n 一 卜一 n o n ”峪一 ”一 岔o n 寸一n 一 n o n 寸一n n o n 寸一 n o n 寸卜_ o 岔一 n n n 一 寸o n 一n n 岔一 n o n 心一 岔o n 甘_ n 甙_ n n o _ o o n o n 葛_ 卜岔_ n 一 岔o n 卜一 n 岔一 n n 一 n o n n o n ”一 一o n 崎一 。一代 岔卜一 西一 一n n 西一 心o n 岔一n n 岔一 口o n _ n o n 岔_ n 岔_ 饥o n n 一 一o n 式 n 岔_ n o n 寸一 n 一一 o 一 o o 心 一n 一 卜o n 卜一n 一岔一 卜o n 溜v 蜡v o翅吾鞫v骚v o鼎蓄鞫v骠v o鼎蓄鞫v骤v o鼎吝橱v嚣v o 蛸吝 昏o n o n n 、_瓷暑ooo_、_瓷置o0、h瓷go0田 蔷go-0寸 o n 崎一n 岔o n 昏o n 一n n o n o n 一一 卜o n 岔。一 心一n 昏口一 o o n 寸n n 卜o n o n n n n n o n ”一n 昏一n 口。一 o n n n n n o n 卜。一 n n 峪o n 卜o n 一n 寸o n n o n n n n n n n _ n n n n o n = n ”n n 寸o n 寸式 西n n 昏o n 一n n n n a 岔一 一一n n n _ 一n 一n n n n o o n 卜一n n n n o n 卜_ n 卜n n o n 寸一n 小n n o n n n n n n n o n 一一n n n o n 卜一n 岔n n 卜o n d n n n 一 卜o n n n n n a o n 寸 n n n o o n n 岔一n 田o n n n 寸n n 、h瓷仨oon 卜一n 一n o n n n o n a 式 崎代n 式一 n n 岔口_ _ 寸n n ” 一代 一n 卜o n 岔o n 寸n 一n 卜一一 婚n n = n o n n 峙 o n n 卜一n n o n 寸一n n n 一n 卜一n 卜一代 岔o n n n n n 一n 一n 溜v 繇v o一鼎一配涸v袋v o 一恩一幺 鞫v嚣v o恩一匣鞫v繇v o嗣蓄鞫v繇v o黑一匣鞫v袋v o 翊吝 、h瓷eo0一 是暑o8 、盖暑o9、茜暑oo、寄eon、茜暑乜o o o q _ q 钫3 j 0 o絮暑opill龇opb曩j0 g宴丽口co一葛善ojc一o酲 ，垛勰樊均姆皂一譬巢面翟毒帮幕i-c o c o 碟 ti卜in阜苗 器宣星娟幕蝤披嚣邋$漆$长 陕西科技大学硕士学位论文 图3 2 为a b 测试件做的比色板，浓度依次为0 5 m g l 、2 0 m g l 、4 0 m g l 、 6 0 m g l 、8 0 m g l 、1 0 0 m g l 、2 0 0 m g l 、4 0 0 m g l 、6 0 0 m g l ，8 0 0 m g l 、 1 0 0 0 m g l ，其所对应的颜色整体上也是从浅到深，但相邻两颜色之间的色差肉 眼也很难区分开。 对比图3 1 、图3 2 ，可以看出，a b 测试件比色板上的颜色不均匀，肉眼即 可看出，而b 测试件比色板颜色均匀，由表3 1 中的数据就可看出，6 个取样点 之间数据之差最大不超过1 0 ，由图3 1 也可以直观的看出来，各取样点之间的颜 色差肉眼不易区分开。但有几个颜色还是和同组的其它颜色之间差别较大，比如： c r ( v i ) 浓度为8 0 m g l 的这- - y d ，取样点4 的颜色比其他取样点的颜色偏紫红， c r ( v i ) 浓度为6 0 0 m g l 的这- - n ，取样点3 和5 比其他取样点的颜色偏灰，故b 测试件也存在颜色不均匀的情况，但是多数出现在浅色区域，也就是小浓度的情 况下。 对比图3 1 和图3 2 可以得出b 测试件的显色比a b 测试件好，故以下比色 板的制作选用b 测试件。即只浸泡过b 溶液的测试件，b 溶液中有：显色剂d p c 的浓度为0 4 m o l l ，酸度调节剂邻苯二甲酸酐的浓度为0 5 m o l l 。 取样点1 取样点2 取样点3 取样点4 取样点5 取样点6 * 一， ，“， ，一、。 、。 ，”。 ， r 一 ，一j 2 ：。 一、tj ，、二 ，一 + 。 b ， ，6 。+ 。j + 平均值 i ：- 厂g o 平均值 。： ：? 。j镶灞勉。猡 c r ( v i ) 浓度0 52 05 01 0 03 0 05 0 01 0 0 0 皿g l 图3 - 3b 测试件比色板二 f i 9 3 - 3t h e t w os h a d eg u i d em a d eo f bt e s tp i e c e 由图3 3 可以看出，b 测试件比色板二不仅从整体上看颜色由浅到深，而且 相邻两颜色之差肉眼也可区分开。而且同样可以由图3 3 直观的看出b 测试件比 色板颜色均匀，各取样点之间的颜色差肉眼不易区分开，由表3 2 中的数据也可 看出，6 个取样点之间数据之差最大不超过1 0 。但有几个颜色还是和同组的其它 颜色之间差别较大，如c r ( v i ) 浓度为2 0 m g l 的这一列，取样点2 、5 和6 的颜 色明显比其他取样点的颜色更偏紫红，故b 测试