一种水体二价镍离子快速检测装置制造方法及图纸

技术编号:17034379 阅读:35 留言:0更新日期:2018-01-13 20:14
本实用新型专利技术公开了一种水体二价镍离子快速检测装置,通过镍离子试剂盒中的第一试剂、第二试剂和第三试剂对水样存放盒中的地表水测量水样进行处理得到显色样本,并通过分光光度计测量显色样本在最大吸收波长下的吸光度,并通过镍离子浓度测量装置得到二价镍离子的浓度。具有操作简单、分析速度快、准确度高、成本低等优点,很好的迎合了市场的需求和重金属镍离子检测的便捷性及准确性,解决了水环境污染检测分析中重大仪器的现场不适性,将在水中重金属污染的实地检测及长期监控、水资源的保护及综合利用领域有着重要的意义和潜在的应用前景。

【技术实现步骤摘要】
一种水体二价镍离子快速检测装置
本技术涉及水污染检测领域,特别是一种水体二价镍离子快速检测装置。
技术介绍
与其他过渡金属元素相比,镍是一种中等毒性的元素,但众所周知,在一定的浓度范围内,镍和镍的化合物例如镍硫化合物是有剧毒的,镍浓度高于0.1μg/mL的自然水体对水生生物以及被灌溉植物是有害的。除此之外,镍会对人体组织产生有毒影响,对人体造成危害。镍在地壳中分布广泛,具有良好的防腐蚀、耐高温等性能,这使得镍及镍的化合物在电镀、电池生产、采矿、金属加工和锻造等领域中被广泛应用,每年大量的含镍工业废水的排放对环境造成了严重的污染,导致环境水体中镍浓度偏高,如果不及时从源头控制和治理,将会给环境和人体造成严重危害,因此,针对地表水污染中重金属镍离子的快速、准确、实时检测方法和技术的开发十分必要。国内外水质重金属的常规分析检测方法主要包括:分光光度法、原子吸收光谱法(AAS)、原子荧光光谱法(AFS)、X射线荧光光谱法、电感耦合等离子体发射光谱法(ICP-AES)、溶出伏安法、质谱法(MS)等。然而,这些方法在水环境污染的实地检测分析中普遍存在重大仪器的现场不适性,不能满足现场实时快速检测的需要。
技术实现思路
为解决上述问题,本技术的目的在于提供操作简单、分析速度快、准确度高、成本低、能完成现场实时检测的一种水体二价镍离子快速检测装置。本技术解决其问题所采用的技术方案是:一种水体二价镍离子快速检测装置,包括:镍离子试剂盒,存储用于对样本进行处理的试剂,包括,第一试剂存储器,用于存储将水样中Ni2+氧化成Ni4+的第一试剂过硫酸铵溶液,第二试剂存储器,用于存储与Ni4+反应生成络合物的第二试剂丁二酮肟和掩蔽剂混合溶液,第三试剂存储器,用于存储为Ni2+的氧化提供碱性环境的第三试剂氢氧化钠溶液;水样存放盒,用于存放待测量水样并作为待测水样与镍离子试剂盒的化学反应场所;提取装置,用于从镍离子试剂盒中获取第一试剂、第二试剂和第三试剂并依次加入至水样存放盒中,得到显色样本;分光光度计,测量显色样本在最大吸收波长下的吸光度;镍离子浓度测量装置,根据分光光度计所测量的吸光度计算二价镍离子的浓度。进一步,所述水样存放盒待测水样存放体积为3mL;所述第一试剂存储器存放5mL质量百分浓度为3%的过硫酸铵溶液;所述第二试剂存储器存放为3mL质量百分浓度为1%的丁二酮肟溶液和15mL的掩蔽剂溶液的混合溶液;所述第三试剂存储器存放4mL质量百分浓度为5%的氢氧化钠溶液。进一步,所述掩蔽剂溶液是质量百分浓度为20%的酒石酸钠溶液。进一步,所述镍离子浓度测量装置包括,四价镍离子浓度测量装置,通过显色样本吸光度和四价镍离子浓度-吸光度标准方程A=0.2303x+0.0071,计算出显色样本的四价镍离子浓度,其中A为待测溶液的吸光度,x为待测溶液的四价镍离子浓度值;二价镍离子的浓度测量装置,将上述的四价镍离子浓度值换算为二价镍离子浓度值。进一步,还包括,摇匀器,设置于水样存放盒处,用于在加入第二试剂和第三试剂后充分搅拌摇匀;定时器,用于提示搅拌摇匀后的显色时间。具体地,所述分光光度计设定的最大的吸收波长为470nm。具体地,所述分光光度计为V-1100D分光光度计。本技术的有益效果是:本技术采用的一种水体二价镍离子快速检测装置,通过镍离子试剂盒中的第一试剂、第二试剂和第三试剂对水样存放盒中的地表水测量水样进行处理得到显色样本,并通过分光光度计测量显色样本在最大吸收波长下的吸光度,并通过镍离子浓度测量装置得到二价镍离子的浓度。所需要的检测设备体积较小且相对便宜,使得该检测方法适用于现场检测,具有操作简单、分析速度快、准确度高、成本低等优点,很好的迎合了市场的需求和重金属镍离子检测的便捷性及准确性,解决了水环境污染检测分析中重大仪器的现场不适性,将在水中重金属污染的实地检测及长期监控、水资源的保护及综合利用领域有着重要的意义和潜在的应用前景。附图说明下面结合附图和实例对本技术作进一步说明。图1是本技术水体二价镍离子快速检测装置的原理图;图2是Ni4+浓度-吸光度标准曲线图。具体实施方式参照图1所示,本技术的一种水体二价镍离子快速检测装置,包括镍离子试剂盒1,存储用于对样本进行处理的试剂,包括,镍离子试剂盒1,存储用于对样本进行处理的试剂,其中包括:第一试剂存储器11,用于存储将水样中Ni2+氧化成Ni4+的第一试剂过硫酸铵溶液,第二试剂存储器12,用于存储与Ni4+反应生成络合物的第二试剂丁二酮肟和掩蔽剂混合溶液,第三试剂存储器13,用于存储为Ni2+的氧化提供碱性环境的第三试剂氢氧化钠溶液;水样存放盒2,用于存放待测量水样并作为待测水样与镍离子试剂盒1的化学反应场所;提取装置3,用于从镍离子试剂盒1中获取第一试剂、第二试剂和第三试剂并依次加入至水样存放盒2中,得到显色样本;分光光度计4,测量显色样本在最大吸收波长下的吸光度;镍离子浓度测量装置5,根据分光光度计4所测量的吸光度计算二价镍离子的浓度。本技术采用的一种水体二价镍离子快速检测装置,通过镍离子试剂盒1中的第一试剂、第二试剂和第三试剂对水样存放盒2中的地表水测量水样进行处理得到显色样本,并通过分光光度计4测量显色样本在最大吸收波长下的吸光度,并通过镍离子浓度测量装置5得到二价镍离子的浓度。所需要的检测设备体积较小且相对便宜,使得该检测方法适用于现场检测,具有操作简单、分析速度快、准确度高、成本低等优点,很好的迎合了市场的需求和重金属镍离子检测的便捷性及准确性,解决了水环境污染检测分析中重大仪器的现场不适性,将在水中重金属污染的实地检测及长期监控、水资源的保护及综合利用领域有着重要的意义和潜在的应用前景。其中所述分光光度计4的测量原理是是建立在分子吸收光谱基础上的分析方法,遵循朗伯-比尔定律A=ε×b×c(其中,A:吸光度;ε:吸光系数;b:比色皿厚度;c:待测物浓度),即吸收峰峰值波长处的吸光度与被测物质的浓度之间呈线性关系。因此,本技术通过对显色样本的测定,得到显色样本与吸光度之间满足的标准曲线方程,通过分光光度计4在待测物的最大吸收波长下测量其吸光度,再镍离子浓度测量装置5将测得的吸光度代入待测物浓度-吸光度标准曲线方程中,计算得出该待测物的具体浓度,本实施例中分光光度计4设定的最大的吸收波长为470nm。本技术镍离子试剂盒1中,第一试剂存储器11存储过硫酸铵(NH4)2S2O8溶液作为第一试剂,第二试剂存储器12存储丁二酮肟溶液和酒石酸钠溶液的混合溶液作为第二试剂,第三试剂存储器13存储氢氧化钠NaOH溶液作为第三试剂,提取装置3提取第一试剂加入到水样存放盒2的水样中,第一试剂中的(NH4)2S2O8溶液作为氧化剂,它能将水样中的Ni2+氧化成四价镍离子Ni4+(Ni2++S2O82-=2SO42-+Ni4+),第二试剂的显色剂丁二酮肟能与正四价的Ni4+反应显色,生成酒红色络合物,用于后续分光光度法分析,提取装置3将将第二试剂和第三试剂依次加入至酒红色络合物中,第二试剂中的酒石酸钠作为掩蔽剂,因第二试剂的加入在第三试剂之前,故能更好地防止第三试剂中的NaOH与其他金属离子反应而对实验结果造成影响。第三试剂为NaOH溶液,本文档来自技高网...
一种水体二价镍离子快速检测装置

【技术保护点】
一种水体二价镍离子快速检测装置,其特征在于,包括:镍离子试剂盒,存储用于对样本进行处理的试剂,包括,第一试剂存储器,用于存储将水样中Ni

【技术特征摘要】
1.一种水体二价镍离子快速检测装置,其特征在于,包括:镍离子试剂盒,存储用于对样本进行处理的试剂,包括,第一试剂存储器,用于存储将水样中Ni2+氧化成Ni4+的第一试剂过硫酸铵溶液,第二试剂存储器,用于存储与Ni4+反应生成络合物的第二试剂丁二酮肟和掩蔽剂混合溶液,第三试剂存储器,用于存储为Ni2+的氧化提供碱性环境的第三试剂氢氧化钠溶液;水样存放盒,用于存放待测量水样并作为待测水样与镍离子试剂盒的化学反应场所;提取装置,用于从镍离子试剂盒中获取第一试剂、第二试剂和第三试剂并依次加入至水样存放盒中,得到显色样本;分光光度计,测量显色样本在最大吸收波长下的吸光度;镍离子浓度测量装置,根据分光光度计所测量的吸光度计算二价镍离子的浓度。2.根据权利要求1所述的一种水体二价镍离子快速检测装置,其特征在于:所述水样存放盒待测水样存放体积为3mL;所述第一试剂存储器存放5mL质量百分浓度为3%的过硫酸铵溶液;所述第二试剂存储器存放为3mL质量百分浓度为...

【专利技术属性】
技术研发人员:欧阳永中
申请(专利权)人:佛山科学技术学院
类型:新型
国别省市:广东,44

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