【技术实现步骤摘要】
本专利技术是关于分析检测，特别是关于一种氟离子浓度检测方法及氟离子指示剂。
技术介绍
1、氟离子的检测对于环境监控和人体健康管理具有重要意义。氟化物在自然水体中普遍存在，其浓度的高低直接影响着人类的健康。过量的氟化物摄入会导致多种健康问题，例如氟中毒和尿石症。
2、目前，氟离子的常用检测方法主要包括氟试剂分光光度法、离子选择电极(ise)法和视觉比色法。其中，分光光度法和ise法以其准确性而被广泛应用于氟化物的分析中。然而，这两种方法均需要复杂的仪器设备和训练有素的操作人员，同时伴随着繁琐的样品预处理过程和复杂的操作步骤。这些限制因素使得它们不适合现场快速检测或低成本应用。
3、与之相对，视觉比色法因其操作简便、检测迅速的特点而引起了广泛的研究兴趣。现有的视觉比色法通常使用有机配合物作为指示剂，利用氟离子与这些配合物中金属阳离子或硅原子等的配合作用，引起配合物结构的变化，进而导致荧光或吸收光谱的变化。这一变化可以通过比较溶液颜色与标准色卡来定量分析氟离子的含量，适用于现场快速检测，如污水自检、农业用水监测等。
4、然而，基于有机配合物的视觉比色法容易受到干扰离子和微生物分解的影响，影响其检测的准确性和稳定性。此外，许多有机配合物在水中溶解性差，导致系统中水含量的增加可能显著降低氟离子检测的灵敏度。
5、因此，针对现有技术中的问题有必要提供一种新的氟离子浓度检测方法及氟离子指示剂。
6、公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种氟离子浓度检测方法及氟离子指示剂，其具有高选择性、抗干扰性和高灵敏度。
2、为实现上述目的，本专利技术供的技术方案如下：
3、第一方面，本专利技术提供了一种氟离子浓度检测方法，其包括：
4、将硅纳米颗粒与待测溶液混合形成混合溶液；在70～100℃进行高温硅腐蚀反应，反应预定时间后，观察混合溶液的颜色变化，以确定待测溶液中氟离子的浓度；其中，所述高温硅腐蚀反应能够在氟离子的作用下进行。
5、在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述高温硅腐蚀反应包括以下反应方程式所示的反应：
6、
7、在本专利技术的一个或多个实施方式中，将硅纳米颗粒与待测溶液混合成混合溶液，具体包括：向待测溶液中加入硅纳米颗粒和表面活性剂的混合粉末，混合形成混合溶液。
8、在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述硅纳米颗粒悬浊液中的硅纳米颗粒含量为0.01～0.04g/l。
9、在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述硅纳米颗粒粒径介于10～1000nm之间。
10、在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述硅纳米颗粒的平均粒径为95～105nm。
11、在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述高温硅腐蚀反应的反应温度为90℃。
12、在本专利技术的一个或多个实施方式中，所述高温硅腐蚀反应的反应时间为5～150min。
13、第二方面，本专利技术提供了一种氟离子指示剂，所述氟离子指示剂为含有硅纳米颗粒的溶液或粉末；其中，所述氟离子指示剂中的硅纳米颗粒在70～100℃的条件下，能够在氟离子的作用下进行高温硅腐蚀反应。
14、第三方面，本专利技术提供了一种氟离子浓度检测方法，所述方法以前述氟离子指示剂通过视觉比色法检测氟离子浓度。
15、与现有技术相比，本专利技术提供的氟离子浓度检测方法及氟离子指示剂，能够通过调控反应温度使氟离子起到催化剂或类似于催化剂的作用，降低对氟离子数量的要求，提高氟离子检测灵敏度；而且该方法具有优异的选择性和抗干扰性，能够在饮用水和工业废水中实现合理、方便和低成本的氟检测。
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1.一种氟离子浓度检测方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的氟离子浓度检测方法，其特征在于，所述高温硅腐蚀反应包括以下反应方程式所示的反应：
3.如权利要求1所述的氟离子浓度检测方法，其特征在于，将硅纳米颗粒与待测溶液混合成混合溶液，具体包括：
4.如权利要求1所述的氟离子浓度检测方法，其特征在于，所述硅纳米颗粒悬浊液中的硅纳米颗粒含量为0.01～0.04g/L。
5.如权利要求1所述的氟离子浓度检测方法，其特征在于，所述硅纳米颗粒粒径介于10～1000nm之间。
6.如权利要求5所述的氟离子浓度检测方法，其特征在于，所述硅纳米颗粒的平均粒径为95～105nm。
7.如权利要求1所述的氟离子浓度检测方法，其特征在于，所述高温硅腐蚀反应的反应温度为90℃。
8.如权利要求1所述的氟离子浓度检测方法，其特征在于，所述高温硅腐蚀反应的反应时间为5～150min。
9.一种氟离子指示剂，其特征在于，所述氟离子指示剂为含有硅纳米颗粒的溶液或粉末；其中，所述氟离子指示剂中的硅纳米颗粒在7
10.一种氟离子浓度检测方法，其特征在于，所述方法以权利要求9所述的氟离子指示剂通过视觉比色法检测氟离子浓度。
...【技术特征摘要】
1.一种氟离子浓度检测方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的氟离子浓度检测方法，其特征在于，所述高温硅腐蚀反应包括以下反应方程式所示的反应：
3.如权利要求1所述的氟离子浓度检测方法，其特征在于，将硅纳米颗粒与待测溶液混合成混合溶液，具体包括：
4.如权利要求1所述的氟离子浓度检测方法，其特征在于，所述硅纳米颗粒悬浊液中的硅纳米颗粒含量为0.01～0.04g/l。
5.如权利要求1所述的氟离子浓度检测方法，其特征在于，所述硅纳米颗粒粒径介于10～1000nm之间。
6.如权利要求5所述的氟离子浓度检测方法，其特征在...
【专利技术属性】
技术研发人员：张晓宏，张丙昌，胡欣悦，
申请(专利权)人：苏州思萃新能源光电技术研究所有限公司，
类型：发明
国别省市：
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