本发明专利技术公开一种基于聚乙烯吡咯烷酮（PVP）保护的铜纳米簇检测游离氯的新方法。具体检测方法是：将聚乙烯吡咯烷酮保护的铜纳米簇作为荧光探针，在pH6.0的条件下检测自来水中游离氯的含量。所述聚乙烯吡咯烷酮保护的铜纳米簇的制备是将乙酸铜、聚乙烯吡咯烷酮及甲醛混合后，用适量纯水定容至30mL后，在180°C下反应11h后即得铜纳米簇。该方法测定游离氯具有灵敏度高、选择性好及操作简单等特点。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及一种聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇及其在游离氯检测中的应用。
技术介绍
次氯酸广泛用于家用漂白剂、饮用水消毒剂W及冷却水处理中，当其浓度过低时， 不足W杀死病毒和细菌来保证饮用水水质，然而，浓度过高时将会引发神经衰退、关节炎等 疾病，因此，很有必要设计一种高选择性及高灵敏度的方法来检测次氯酸。目前用于游离氯 检测的方法主要是基于有机巧光探针，然而该些探针往往水溶性差，容易自氧化或者光漂 白，此外复杂的合成路线也制约了它们的实际应用。 目前，已有各种铜纳米簇的合成方法，还原剂主要用强还原剂如棚氨化钢及抗坏 血酸，保护剂主要用蛋白质、核酸、多肤等，W针对不同的应用对象。但还没有发现采用聚己 締化咯烧酬PVP保护的铜纳米簇材料用于自来水中游离氯的检测。
技术实现思路
： 本专利技术旨在克服现有探针的不足，提出一种检测自来水中游离氯的新方法，通过 水热法合成聚己締化咯烧酬PVP保护的铜纳米簇，该种材料表现出优越的稳定性，检测游 离氯时，显示出较高的灵敏度和选择性，合成方法简单且检测结果准确可靠。 本专利技术的目的可W通过W下措施来实现： 本专利技术的目的之一是提出一种聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇，其采用水热法合 成，制备过程是将6mg己酸铜、适量聚己締化咯烧酬和30%甲醒溶液混合，用超纯水定容至 30血，于180°C反应1比后获得铜纳米簇，其浓度为ImM;放于4°C冰箱保存。所述聚己締化 咯烧酬的量为l-9mg，甲醒溶液的量为10-30mL。聚己締化咯烧酬优选采用PVP-K30。 本专利技术的另一目的是提供用上述聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇检测自来水中 游离氯的方法，所述方法是将聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇作为巧光探针，在抑6.0的 条件下检测自来水游离氯的含量，具体过程：[000引 （1)建立工作曲线，获得线性回归方程：将30yL的ImM铜纳米簇和500UL0. 1M 巧樣酸-0.2M磯酸氨二钢缓冲溶液（pH6.0)混合，分别加入不同浓度（1-30uM浓度范 围）的次氯酸钢标准溶液后定容至lOmL，进行巧光测定，随着次氯酸钢浓度增大，430nm 处的巧光强度逐渐减弱；W次氯酸钢浓度为横坐标，相对巧光强度（F"-F)/F。为纵坐标， 得到测定次氯酸钢浓度的工作曲线，在1-30UM范围内，线性回归方程为；(Fu-F)/Fu= 0. 0092C+0. 0513,其中C的单位为uM; (2)采用标准加入法测定自来水样中游离氯浓度：将30yL的ImM铜纳米簇溶液， 500yL0. 1M巧樣酸-0. 2M磯酸氨二钢缓冲溶液（pH6. 0)W及1. 5血自来水样混合，在 1-30uM浓度范围内分别加入不同浓度的次氯酸钢标准溶液定容至1〇111以进行巧光测定， 并根据线性回归方程计算出样品浓度C。 本专利技术还有一个目的是提供所述聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇在游离氯分析 检测中的应用。 本专利技术经过选择性实验表明，常见共存离子W及过氧化氨等不干扰铜纳米簇对游 离氯的测定。 与现有技术比较，本专利技术的优点如下：1、探针材料合成简单； 2、探针材料体现出优越的稳定性； 3、本专利技术的方法测定游离氯具有灵敏度高、选择性好等特点，用于实际水样中游 离氯的检测，结果可靠。【附图说明】： 图1 ;本专利技术合成的聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇的巧光光谱图。 图2:本专利技术合成的聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇的透射电镜图.[001引图3 ;本专利技术合成的聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇的X射线光电子能谱畑巧 图。 图4 ;本专利技术合成的聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇随时间的稳定性。 图5 ;本专利技术合成的聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇的光稳定性。[002U图6 ;用本专利技术合成的聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇测定次氯酸钢浓度的工作 曲线及线性回归方程。 图7;本专利技术合成的聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇与各种离子及过氧化氨作用 的巧光柱状图。图中Ito 29分别代表Cr(VI)，Ba"，A13+，化"，化"，Hg"，Cr3+，Ni"，Mn"，Cd"， C〇2+,Fe",Fe3+,NH/，PO43-，Cl矿，CH3CO矿，CO32-，SO32-，&〇2, Na+, K+,Mg2+,Ca", F_，Cn-，Br_，N03_及 SO/^o【具体实施方式】： 下面详细说明本专利技术并给出几个实施例： 实施例1 ;聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇的巧光光谱 将6mg己酸铜、3mgPVPK30W及25血30%甲醒溶液混合，再加入5血纯水混合 均匀后，加热到180°C反应1比，即得浓度为ImM的铜纳米簇溶液，巧光光谱图见图1，可见， 在350nm处激发时，铜纳米簇的最大激发波长为430nm。透射电镜图见图2,可见，铜纳米簇 呈球形状而且是高分散的，其平均粒径为3.3 + 0. 4nm。X射线光电子能谱狂P巧图见图3。 实施例2 ;聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇的巧光强度随时间的变化情况 将6mg己酸铜、3mgPVPK30W及25血30%甲醒溶液混合，再加入5血纯水混合 均匀后，加热到180°C反应1比，即得浓度为ImM的铜纳米簇溶液，其巧光强度随时间的变化 如图4。实验表明，本专利技术合成的铜纳米簇有很好的储藏稳定性。[002引实施例3 ;聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇的光稳定性 将6mg己酸铜、3mgPVPK30W及25血30%甲醒溶液混合，再加入5血纯水混合 均匀后，加热到180°C反应1比，即得浓度为ImM的铜纳米簇溶液，用150W的氣灯连续照射， 其光稳定性如图5所示。实验结果表明，本专利技术合成的铜纳米簇有很好的光稳定性。 实施例4 ;次氯酸钢浓度的工作曲线w及线性回归方程[003U将30yLImM的铜纳米簇和500yL0. 1M巧樣酸-0. 2M磯酸氨二钢缓冲溶液 加6.0)混合，加入不同浓度的次氯酸钢标准溶液后定容至lOmL，得到次氯酸钢浓度分别 为1、2、5、10、15、20、25、30uM的溶液，分别进行巧光测定，随着次氯酸钢浓度增大，430皿 处的巧光强度逐渐减弱。W次氯酸钢浓度为横坐标，相对巧光强度（Fu-F)/F。为纵坐标， 得到次氯酸钢浓度的工作曲线见图6,在1-30UM范围内，线性回归方程为；(Fa-F)/Fa= 0. 0092C+0. 0513(C的单位为yM)。 实施例5 ;聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇与各种离子及过氧化氨作用的情况 将30yLImM的铜纳米簇和500yL0. 1M巧樣酸-0. 2M磯酸氨二钢缓冲溶液（pH 6. 0)混合，分别加入50yM次氯酸钢和适当浓度常见的共存离子（如Na+，K+，Mg",Ca"，Ba2 +，A13+,化"，Pb2+,化"，吐3+,化2+,Mn2+,Cd2+,c〇2+,化2+,化畑4+，Cr(VI)，F-，cr,Br-，N03-，SO42-， 邸3〇)矿，CO32-，SO32-，PO43-)W及&〇2后定容至lOmL，分别进行巧光测定，绘制不同离子和H2O2 对应的430nm处的巧光强度的柱状图，得到图7。实验表明聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇 对游离氯的测定不受该些共存物的干扰物。 实施例6 ;聚己締化咯烧酬保护的铜纳米簇测定自来水中游离氯 采用标准加入法测定自来水中游离氯的含量，具体步骤为：将30uL本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种聚乙烯吡咯烷酮保护的铜纳米簇，其特征在于，其采用水热法合成，制备过程是将6mg乙酸铜、适量聚乙烯吡咯烷酮PVP和30％甲醛溶液混合，用超纯水定容至30mL，于180℃反应11h后获得铜纳米簇，其浓度为1mM；其中，所述聚乙烯吡咯烷酮PVP的量为1‑9mg，甲醛溶液的量为10‑30mL。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：黄玉明，唐琴，
申请(专利权)人：西南大学，
类型：发明
国别省市：重庆;85
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。