专利名称：汞测定液及其比色测定管的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种水质中微量化学物质的测定方法及其测定器具，特别是涉及一种水质中汞测定液及其比色测定管。
二.
背景技术：
汞Hg及其化合物属于剧毒物质，可在体内蓄积。进入水中的无机汞离子可转变为毒性更大的有机汞，经食物链进入人体，引起全身中毒。天然水中含汞极少，一般不超过0.1μg/L。仪表厂、食盐电解、贵金属冶炼、温度计及军工等工业废水中可能含有汞。汞是我国实施排放总量控制的重要指标之一。
目前，双硫腙分光光度法是测定汞含量的通用方法。在酸性条件下，汞离子与双硫腙生成橙色螯合物，用有机溶剂萃取，再用碱溶液洗去过剩的双硫腙，用分光光度计测量。双硫腙分光光度法测定汞含量的基本步骤1.标准曲线的绘制取六个500mL分液漏斗，分别加入临使用前配制的汞标准使用溶液0mL、0.50mL、1.00mL、2.50mL、5.00mL、10.00mL，加水至250mL。然后完全按照下述测量试样步骤，立即对其逐一进行测量。
最后分别对测量的各吸光度作空白校正后，和对应的汞含量绘制标准曲线。
2.测量分别将各份试样或空白试样放入分液漏斗，加入20％亚硫酸钠溶液1mL，混匀后加入10.0mL双硫腙-三氯甲烷使用液，缓缓旋摇并放气，再密塞振摇1分钟，静置分层。必要时重复洗涤1～2次，直至有机相不显绿色。
用滤纸吸去分液漏斗放液管中的水珠，塞入少许脱脂棉，将有机相放入20mm比色皿中，在485nm波长下以三氯甲烷作参比，测吸光度。
以试样的吸光度减去空白试样的吸光度后，从校准曲线上查出汞含量。
双硫腙分光光度法存在的问题
(1)对水样需进行干扰物质的排除和消解，程序复杂，处理不当容易造成所测汞数据不准确，误差大。
(2)汞标准溶液、三氯甲烷等有毒有害试剂的使用造成严重的二次污染，且对操作准确度要求高，需蒸馏精制、纯化，现配现用，繁琐复杂。
(3)标准曲线的绘制，萃取分离等操作过程冗长，复杂，劳动强度大。
(4)需用仪器测定吸光度并用公式计算浓度值，对操作人员素质要求高，测试成本昂贵。
三.
发明内容
本发明的目的简化汞含量测试步骤，大大缩短测定时间，减轻工作人员劳动强度，降低或排除二次污染，制出汞测定液及其比色测定管。
本发明的技术方案一种汞测定液，以单位体积表示，含有0.005％的苯肼化合物10～50单位体积，pH缓冲液10～70单位体积，混合配制而成，测定液中各成份浓度的提高或降低，其体积相应缩小或增大。
所述的汞测定液，含有0.005％的苯肼化合物10～23单位体积，pH缓冲液10～70单位体积。
所述的汞测定液，含有0.005％的苯肼化合物23～36单位体积，pH缓冲液10～70单位体积。
所述的汞测定液，含有0.005％的苯肼化合物36～50单位体积，pH缓冲液10～70单位体积。
所述的汞测定液，含有0.005％的苯肼化合物10～50单位体积，pH缓冲液10～27单位体积。
所述的汞测定液，含有0.005％的苯肼化合物10～50单位体积，pH缓冲液27～46单位体积。
所述的汞测定液，含有0.005％的苯肼化合物10～50单位体积，pH缓冲液46～70单位体积。
一种汞比色测定管，为真空密封管，含有一端封闭的等截面玻璃管，玻璃管的开口处与一端封闭的毛细管和过渡段连通，在玻璃管中装有汞测定液，测定液在玻璃管中的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比为H1∶H2＝1∶2～16。
在玻璃管中测定液的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比为H1∶H2＝1∶8～12。
所述的汞比色测定管，以单位体积表示，测定液中含有0.005％的苯肼化合物10～50单位体积，pH缓冲液10～70单位体积，混合配制而成，测定液中各有效成份浓度的提高或降低，测定液体积相应缩小或增大。
本发明的积极有益效果1.本发明将检测技术产品化，商品化，将配制好的测定液封装于真空玻璃管中，可直接使用。操作时只需在待测水样中折断试管的毛细管段，使待测水样自动定量吸入管中与测定液发生变色反应，颜色稳定后同标准色阶对比就可得出比较准确的汞含量。无须在每次测试时配制标准溶液、试剂，可大大简化检测步骤，节省测定时间，降低工作量，减轻劳动强度。
2.本发明测定液配方合理，技术先进，性能稳定，使用简单。预先采用标准样液与之反应，固定颜色，形成永久色标标准，封装形成对比色阶，进行现场检测，无需制备其它任何试剂，检测结果准确可靠。标准色标可由本实用新型的标准色阶管制作而成，亦可由电脑彩色图谱，或彩色印刷纸板，或彩色塑料棒，或彩色玻璃制品等其它物理介质材料制作而成，使用十分方便。
3.与传统双硫腙光度法相比，本发明不存在水质中铜离子产生干扰的问题，减少了测量步骤，加快了测定速度。
4.本发明测定液与待测物汞的显色反应是在特定条件下的真空玻璃管中自动进行，可有效避免偶然误差和人为误差，检测结果准确可靠，符合水质分析误差精度要求，检出限符合国家污水综合排放标准。
5.本发明携带、使用方便，测定简单快速、准确，保存时间长。现场检测不需要其它设备仪器，大大节省人力、物力，降低综合成本。本发明易于推广实施，具有较好的社会和经济效益。
本发明测试管与双硫腙光度法数据比较表 四.
图1汞比色测定管结构示意图五.具体实施方式
实施例一预先制作检测汞含量的系列标准色标，形成色阶。例如制出检测水质中低浓度汞含量的标准色标12支色阶管，汞含量分别为0.0mg/L，0.1mg/L，0.3mg/L，0.5mg/L，0.75mg/L，1.0mg/L，1.5mg/L，2.0mg/L，2.5mg/L，3.0mg/L，3.5mg/L，4.0mg/L的标准色标。首先取0.005％的二苯偶氮碳酰肼42mL，NaAc-HAc缓冲液92mL，混合制成测定液。然后分别制出汞含量为0.0mg/L，0.1mg/L，0.3mg/L，0.5mg/L，0.75mg/L，1.0mg/L，1.5mg/L，2.0mg/L，2.5mg/L，3.0mg/L，3.5mg/L，4.0mg/L的12种标准浓度汞水溶液，将测定液和各种标准浓度汞水溶液按1∶8比例分别灌入12支色标管中反应显色，并固定颜色，然后密封色标管，形成不褪色的系列色阶标准色标管。制作标准色阶管的测定液浓度与配套测定管的测定液浓度相同，测定管中液体体积与留空体积之比对应制定标准色阶管时测定液和标准浓度汞水溶液体积之比。测定液配方不同时，相应制出的标准色标，形成的色阶也不一样。在此仅用举例的方法说明标准色标的配制方法。
测定管实施方法参见图1，图中1为等截面真空玻璃管，2为毛细管段，3为汞测定液。H1为测定液高度，H2为等截面真空玻璃管留空高度。本实施例对应制备标准色标的测定液，即测定液和待测水溶液体积比为1∶8。等截面真空玻璃管外径6.5毫米，总高度12厘米，玻璃管内测定液的高度H1为1.1厘米，留空高度H2为8.8厘米，毛细管段长度为2.1厘米。
使用时，将测定管的毛细管段浸入待测水样中，折断毛细管段，等待测水样吸满等截面真空玻璃管留空管段，取出反复倒置混合，使之充分进行显色反应，约1～5分钟颜色稳定后与标准色标对比，与最接近标准色标所对应的汞浓度数值即为测得的汞含量，若测定管颜色阶于两个标准色标之间，则取其平均值。
本发明汞比色测定管测定液配方或为以单位体积表示，含有0.005％的二苯偶氮碳酰肼10单位体积，NaAc-HAc缓冲液27单位体积。
实施例二参见图1，图中编号与实施例一相同的，代表意义相同。标准色标的制作方法、测定管的制作及使用方法同实施例一，不再详细叙述。不同之处在于本实施例中等截面真空玻璃管外径6.5毫米，总高度10.5厘米，玻璃管内测定液的高度H1为1厘米，留空高度H2为8厘米，毛细管段长度为1.5厘米。
本实施例中汞比色测定管，汞测定液配方为以单位体积表示，含有0.005％的二苯碳酰二肼23单位体积，硼砂-NaOH缓冲液46单位体积实施例三参见图1，图中编号与实施例一相同的，代表意义相同。标准色标的制作方法、测定管的制作及使用方法同实施例一，不再详细叙述。不同之处在于本实施例中等截面真空玻璃管外径6.5毫米，总高度14.8厘米，玻璃管内测定液的高度H1为1.2厘米，留空高度H2为12厘米，毛细管段长度为1.6厘米。
本实施例中汞比色测定管，汞测定液配方为以单位体积表示，含有0.005％的二苯偶氮碳酰肼36单位体积，NaAc-HAc缓冲液10单位体积。
实施例四参见图1，图中编号与实施例一相同的，代表意义相同。标准色标的制作方法、测定管的制作及使用方法同实施例一，不再详细叙述。不同之处在于本实施例中等截面真空玻璃管外径6.5毫米，总高度12.6厘米，玻璃管内测定液的高度H1为1.1厘米，留空高度H2为9.9厘米，毛细管段长度为1.6厘米。
本实施例中汞比色测定管，汞测定液配方为以单位体积表示，含有0.005％的二苯偶氮碳酰肼50单位体积，NaAc-HAc缓冲液19单位体积。
实施例五参见图1，图中编号与实施例一相同的，代表意义相同。标准色标的制作方法、测定管的制作及使用方法同实施例一，不再详细叙述。不同之处在于本实施例中等截面真空玻璃管外径6.5毫米，总高度7.7厘米，玻璃管内测定液的高度H1为2.1厘米，留空高度H2为4.2厘米，毛细管段长度为1.4厘米。
本实施例中汞比色测定管，汞测定液配方为以单位体积表示，含有0.005％的二苯碳酰二肼17单位体积，硼砂-NaOH缓冲液35单位体积。
实施例六参见图1，图中编号与实施例一相同的，代表意义相同。标准色标的制作方法、测定管的制作及使用方法同实施例一，不再详细叙述。不同之处在于本实施例中等截面真空玻璃管外径6.5毫米，总高度14.6厘米，玻璃管内测定液的高度H1为1厘米，留空高度H2为12厘米，毛细管段长度为1.6厘米。
本实施例中汞比色测定管，汞测定液配方为以单位体积表示，含有0.005％的二苯碳酰二肼42单位体积，硼砂-NaOH缓冲液70单位体积。
实施例七参见图1，图中编号与实施例一相同的，代表意义相同。标准色标的制作方法、测定管的制作及使用方法同实施例一，不再详细叙述。不同之处在于本实施例中等截面真空玻璃管外径6.5毫米，总高度18.5厘米，玻璃管内测定液的高度H1为1厘米，留空高度H2为16厘米，毛细管段长度为1.5厘米。
本实施例中汞比色测定管，汞测定液配方为以单位体积表示，含有0.005％的二苯偶氮碳酰肼29单位体积，NaAc-HAc缓冲液61单位体积。
实施例八参见图1，图中编号与实施例一相同的，代表意义相同。标准色标的制作方法、测定管的制作及使用方法同实施例一，不再详细叙述。不同之处在于本实施例中等截面真空玻璃管外径6.5毫米，总高度16.6厘米，玻璃管内测定液的高度H1为1厘米，留空高度H2为14厘米，毛细管段长度为1.6厘米。
本实施例中汞比色测定管，汞测定液配方为以单位体积表示，含有0.005％的二苯碳酰二肼15单位体积，硼砂-NaOH缓冲液38单位体积。
权利要求
1.一种汞测定液，其特征是以单位体积表示，含有0.005％的苯肼化合物10～50单位体积，pH缓冲液10～70单位体积，混合配制而成，测定液中各成份浓度的提高或降低，其体积相应缩小或增大。
2.根据权利要求1所述的汞测定液，其特征是含有0.005％的苯肼化合物10～23单位体积，pH缓冲液10～70单位体积。
3.根据权利要求1所述的汞测定液，其特征是含有0.005％的苯肼化合物23～36单位体积，pH缓冲液10～70单位体积。
4.根据权利要求1所述的汞测定液，其特征是含有0.005％的苯肼化合物36～50单位体积，pH缓冲液10～70单位体积。
5.根据权利要求1所述的汞测定液，其特征是含有0.005％的苯肼化合物10～50单位体积，pH缓冲液10～27单位体积。
6.根据权利要求1所述的汞测定液，其特征是含有0.005％的苯肼化合物10～50单位体积，pH缓冲液27～46单位体积。
7.根据权利要求1所述的汞测定液，其特征是含有0.005％的苯肼化合物10～50单位体积，pH缓冲液46～70单位体积。
8.一种汞比色测定管，为真空密封管，含有一端封闭的等截面玻璃管，玻璃管的开口处与一端封闭的毛细管和过渡段连通，其特征是在玻璃管中装有汞测定液，测定液在玻璃管中的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比为H1∶H2＝1∶2～16。
9.根据权利要求8所述的汞比色测定管，其特征是在玻璃管中测定液的高度H1和玻璃管等截面留空高度H2之比为H1∶H2＝1∶8～12。
10.根据权利要求8所述的汞比色测定管，其特征是以单位体积表示，测定液中含有0.005％的苯肼化合物10～50单位体积，pH缓冲液10～70单位体积，混合配制而成，测定液中各有效成份浓度的提高或降低，测定液体积相应缩小或增大。
全文摘要
本发明涉及一种水质中微量化学物质的测定方法及其测定器具，特别是涉及一种水质中汞测定液及其比色测定管。本发明汞测定液，由0.005％的苯肼化合物10～50单位体积，pH缓冲液10～70单位体积，混合配制而成。其测定管含有等截面真空密封玻璃管，在玻璃管一端设有密封连通毛细管，在玻璃管中装有汞测定液，测定液在玻璃管中的高度H
文档编号G01N21/03GK1766554SQ20051004846
公开日2006年5月3日 申请日期2005年10月31日 优先权日2005年10月31日
发明者李树华, 刘五一, 崔纪周, 陈蕴, 郭志平, 郝军峰, 李爱红, 白莉 申请人:白莉