一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂制造技术

本发明专利技术公开了一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂，通过配置含有机色素染料与EDTA螯合剂“单液系统”的硬度测定试剂，实现待测水样硬度测定分析终点时的敏锐变色。本硬度测定试剂为稳定性良好的液态试剂，可与连续流动分析仪联用用于水质硬度的实时在线监测；可通过调节螯合剂的重量百分比，以实现不同硬度管理范围待测水样的硬度测定；二醇化合物作为非水性溶剂具有“自由基笼蔽效应”而对有机色素染料具有一定的保护能力，可有效抑制有机色素染料的分解；色素稳定剂可抑制或减缓有机色素染料的光氧化过程；二醇化合物具有较低的凝固点，亦可保证本发明专利技术的硬度测定试剂具有广泛的适用温度范围。泛的适用温度范围。泛的适用温度范围。

【技术实现步骤摘要】
一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂


[0001]本专利技术涉及水质检测试剂
，具体涉及一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂。

技术介绍

[0002]水体总硬度主要是描述水体中钙离子和镁离子的总含量，已成为衡量水质标准与水处理监督的常规性重要技术指标之一。生活饮用水及工业用水硬度的准确连续测定是监测该水质是否可以满足日常生活与工业生产要求的前提，比如硬度高的生活用水可使洗涤剂产生沉淀而降低清洗效用；纺织工业中水体硬度高会导致纺织物粗糙且难以染色；锅炉用水硬度过高易导致阻塞管道引起锅炉爆炸事故；饮用水硬度过高会导致口感苦涩，且长期饮用易诱发结石。因此，水体总硬度的测定方法研究，尤其是与基于比色法的连续流动分析仪联用的水体硬度检测方法成为研究热点。连续流动分析仪主要由自动进样器、蠕动泵、化学分析模块、比色测定模块和数据处理系统组成，其工作流程为：按预先设定的连续流动分析仪取样程序，利用自动进样器定期将待分析水体样品准确取出，通过蠕动泵将体积明确的水体样品与检测试剂按顺序定量注入到化学分析模块中，并通过比色测定模块实现比色法分析，随后检测器将信号传入数据处理系统进行硬度分析和数据传输。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，克服现有技术中存在的缺陷，提供一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂，通过配置含有机色素染料与EDTA螯合剂“单液系统”的硬度测定试剂，实现待测水样硬度测定分析终点时的敏锐变色。不同于传统需要现场溶解的粉末状硬度测定试剂以及稳定性不佳的水系硬度测定试剂，本硬度测定试剂为稳定性良好的液态试剂，可与连续流动分析仪联用用于水质硬度的实时在线监测；可通过调节螯合剂的重量百分比，以实现不同硬度管理范围待测水样的硬度测定；通过添加二醇化合物作为非水性有机溶剂，该具有适当粘度及柔性空间构型的非水性溶剂不仅实现有机色素染料的发色稳定，并且对于有机色素染料溶质分子体现一定的“自由基笼蔽效应”保护能力，有效避免有机色素染料分子在自然环境下受到具有高激发能量的紫外光辐照后诱导产生暂态自由基并扩散逸出溶剂笼并被氧气分子捕获后分解，即二醇化合物等具有适当粘度的非水性溶剂可有效抑制有机色素染料的分解；通过添加色素稳定剂从而实现抑制或减缓有机色素染料的光氧化过程，其中色素稳定剂根据其稳定机理的不同可分为紫外线吸收剂、光屏蔽剂、紫外线猝灭剂、自由基捕获剂等；其中二醇化合物具有较低的凝固点，亦可保证本专利技术的硬度测定试剂在低温环境下仍然保持好的液态流动性，避免液态硬度测定试剂低温冻结，使得该水质硬度测定试剂具有广泛的适用温度范围。
[0004]为实现上述目的，本专利技术的技术方案是设计一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂，按重量百分比计组成为：有机色素染料0.1～1wt％、掩蔽剂10～20wt％、二醇化合物40～79wt％、色素稳定剂0.1～1wt％、螯合剂0.01～10wt％、氢氧化物0.01～1wt％、
去离子水10～20wt％；所述的有机色素染料为酸性铬蓝K和萘酚绿B的混合物，二者的质量配比为1∶1；所述的掩蔽剂为三乙醇胺。其中三乙醇胺作为添加剂和掩蔽剂，用于将水质硬度测定试剂的pH维持在适当偏碱性的溶剂环境，使色素稳定，并且可以作为掩蔽剂抑制铁离子和铝离子等金属阳离子对总硬度测定的干扰。该硬度测定试剂置于40℃以上高温环境时，色素稳定剂可以有效防止有机色素染料在受热及光子辐照时引发自由基裂解而分解。
[0005]优选的技术方案是，所述的二醇化合物为乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇中的一种或几种。
[0006]优选的技术方案还有，所述的色素稳定剂为山梨酸钾、2
‑
叔丁基苯酚、3
‑
叔丁基苯酚、2,6
‑
二叔丁基
‑4‑
甲基苯酚中的一种。
[0007]优选的技术方案还有，所述的螯合剂为有机氨基羧酸类螯合剂及其与无机碱的碱金属盐衍生物、EDTA类螯合剂中的一种或几种。
[0008]进一步优选的技术方案还有，所述的有机氨基羧酸类螯合剂为反式
‑
1,2
‑
环己二胺四乙酸(CDTA)、氨三乙酸(NTA)、二亚乙基三胺五乙酸(DTPA)、乙二醇二乙醚二胺四乙酸(EGTA)中的一种。
[0009]进一步优选的技术方案还有，所述的EDTA类螯合剂为EDTA
‑
2Na、EDTA
‑
3Na、EDTA
‑
4Na、EDTA
‑
2K、EDTA
‑
3K、EDTA
‑
4K中的一种。
[0010]本专利技术公布的一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂的测定原理为：将相当于管理硬度总量的硬度测定试剂通过连续流动分析仪器逐滴加入一定量体积的待测水样中，硬度测定试剂中的螯合剂优先于有机色素染料与待测水样中的硬度成分(钙离子、镁离子)生成螯合物，待测水样中剩余的硬度成分(钙离子、镁离子)则与有机色素染料形成呈现红色的络合物，直至滴定到螯合剂将络合物中的钙离子、镁离子完全置换出来的拐点处，水样呈现从深红色到深蓝色的突变。利用光学传感器检测变色拐点，并记录通过蠕动泵所加入硬度测定试剂的体积，便可计算出该待测水样的硬度总量。
[0011]本专利技术的优点和有益效果在于：
[0012]1、本专利技术公布的一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂，通过配置含有机色素染料与EDTA螯合剂“单液系统”的硬度测定试剂，实现待测水样硬度测定分析终点时的敏锐变色。不同于传统需要现场溶解的粉末状硬度测定试剂以及稳定性不佳的水系硬度测定试剂，本硬度测定试剂为稳定性良好的液态试剂，可与连续流动分析仪联用用于水质硬度的实时在线监测。
[0013]2、本专利技术公布的一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂，可通过调节螯合剂的重量百分比，以实现不同硬度管理范围待测水样的硬度测定。
[0014]3、本专利技术公布的一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂，通过添加二醇化合物作为非水性有机溶剂。该具有适当粘度及柔性空间构型的非水性溶剂不仅实现有机色素染料的发色稳定，并且对于有机色素染料溶质分子体现一定的“自由基笼蔽效应”保护能力，有效避免有机色素染料分子在自然环境下受到具有高激发能量的紫外光辐照后诱导产生暂态自由基并扩散逸出溶剂笼并被氧气分子捕获后分解，即二醇化合物等具有适当粘度的非水性溶剂可有效抑制有机色素染料的分解。
[0015]4、本专利技术公布的一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂，通过添加色素稳定剂从而实现抑制或减缓有机色素染料的光氧化过程，其中色素稳定剂根据其稳定机理
的不同可分为紫外线吸收剂、光屏蔽剂、紫外线猝灭剂、自由基捕获剂等。
[0016]5、本专利技术公布的一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂，其中二醇化合物具有较低的凝固点，亦可保证本专利技术的硬度测定试剂在低温环境下仍然保持好的液态流动性，避免液态硬度测定试剂低温冻结，使得该水质硬度测定试剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂，其特征在于，按重量百分比计组成为：有机色素染料0.1～1wt％、掩蔽剂10～20wt％、二醇化合物40～79wt％、色素稳定剂0.1～1wt％、螯合剂0.01～10wt％、氢氧化物0.01～1wt％、去离子水10～20wt％；所述的有机色素染料为酸性铬蓝K和萘酚绿B的混合物，二者的质量配比为1∶1；所述的掩蔽剂为三乙醇胺。2.如权利要求1所述的与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂，其特征在于，所述的二醇化合物为乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇中的一种或几种。3.如权利要求1所述的与连续流动分析仪联用的水质硬度测定试剂，其特征在于，所述的色素稳定剂为山梨酸钾、2
‑
叔丁基苯酚、3
‑
叔丁基苯酚、2,6
‑
二叔丁基
‑4‑
甲基苯酚中的一种。4.如权利要求1所述的与...

【专利技术属性】
技术研发人员：李庆铁，熊迎军，李靖，田军，
申请(专利权)人：上海蓝长自动化科技有限公司，
类型：发明
国别省市：