一种超滤前处理测定黄腐酸尿素中缩二脲含量的方法与流程

本发明属于测定缩二脲含量
技术领域：
，具体涉及一种超滤前处理测定黄腐酸尿素中缩二脲含量的方法。
背景技术：
：随着农业生产的工业化以及施肥结构的改变，土壤中有机物的含量呈减少趋势，土壤品质逐年下降，改变这种状况公认的最便捷的方法是在所施用的化肥中直接加入腐植酸，腐植酸具有改良土壤品质的作用，同时还具有促进农作物生长，提高农作物产量的作用。腐植酸根据其物理化学特性以及分了量大小可分为黑腐酸、棕腐酸和黄腐酸。黑腐酸既不溶于酸也不溶于碱，分子量最大，性质接近于煤粉，其对农业生产以及对土壤品质的改良作用最低；黄腐酸分子量最小既溶于酸又溶于碱，其对农作物生长的促进作用及对土壤的改良作用最好；棕腐酸则介于二者之间。将腐植酸加入尿素中的方法分两种，一种是将成品尿素和腐植酸按比例预混合后，再加热溶化重新造粒，另一种是在尿素生产过程中在真空蒸发干燥工序中将腐植酸喷入直接造粒。前一种由于重新溶化尿素，尿素在熔化状态下可生成大量的缩二脲；而后一种方法不用再熔化，其缩二脲含量低。由于缩二脲在浓度高时会对农作物造成伤害、减产甚至绝收，所以缩二脲是化肥最主要的质量控制指标之一。目前未检索到有关含黄腐酸尿素中缩二脲含量的测定方法及国内外标准，检索到的相关标准主要有：《尿素的测定方法第2部分：缩二脲含量分光光度法》(GB/T2441.2-2010)；《复混肥料(复合肥料)中缩二脲含量的测定》(GB/T22924-2008)；《进口化肥检验方法缩二脲含量的测定》。相关标准中测定化肥中缩二脲的方法有两种，第一种是高效液相色谱法，第二种是铜复盐分光光度法。第一种所用仪器昂贵，对设备配置、试剂、耗材及操作人员都要求甚严；第二种由于黄腐酸尿素中的黄腐酸严重干扰测定结果，不能满足检测要求。目前在国内外文献上也查不到关于含黄腐酸尿素中缩二脲含量的检测方法。技术实现要素：本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，而提供一种方法简单、检测成本低、周期短、精密度高、回收率好的一种超滤前处理测定黄腐酸尿素中缩二脲含量的方法。本发明的目的是这样来实现的：采用超滤前处理样品，将黄腐酸截留在超滤杯中，收集滤液，利用缩二脲在硫酸铜、酒石酸钾钠的碱性溶液中生成紫色配合物，最后根据吸光度的大小和工作标准曲线计算缩二脲的含量；具体步骤如下：(1)标准曲线的绘制：(1.1)分别于8个200mL容量瓶内加入浓度为4mg/mL的缩二脲标准溶液0mL、2.5mL、5mL、10mL、15mL、20mL、25mL、30mL，使溶液中缩二脲对应量为0mg、20mg、40mg、80mg、120mg、160mg、200mg、240mg；瓶号缩二脲标准溶液体积/mL缩二脲的对应量/mg10022.502035.0040410.080515.0120620.0160725.0200830.0240(1.2)向步骤(1.1)中所述的8个容量瓶中分别加入黄腐酸水溶液10～30mL，并用1mol/L的硫酸溶液调节溶液的pH值至4.5，用水稀释至200mL刻度线后摇匀，将其放入全自动数显立式高压蒸汽灭菌器中在110℃～120℃温度下保持3min～7min，取出冷却至室温，然后依次倒入已装好3000Da超滤膜的超滤杯中；(1.3)向步骤(1.2)的超滤杯中通入氮气，调节超滤杯压力为0.2MPa～0.4MPa后开始收集滤液到100mL干燥的锥形瓶中，弃去最初滤液20mL，然后分别移取50.00mL滤液放置于8个容量瓶中，最后向8个容量瓶中分别依次加入15～25mL酒石酸钾钠碱性溶液和15～25mL硫酸铜溶液，进行定容；(1.4)定容后充分摇匀，把上述步骤(1.3)中所述的8个容量瓶浸入30±5℃的恒温水浴中在摇动的状态下加热10～30min；(1.5)以缩二脲为零的溶液作为参比溶液，在波长550nm处，用分光光度计测定标准比溶液的吸光度，并记录数据；(1.6)以含缩二脲的质量(mg)为横坐标，相应的吸光度为纵坐标绘制标准曲线，并求出线性回归方程，方程式为：y＝0.0028x+0.0029，相关系数R2＝0.9995；(2)缩二脲含量的测定(2.1)称取样品15g～25g，于200mL容量瓶中，准确至0.0002g；(以含缩二脲80mg～200mg为宜)(2.2)用水溶解并充分振摇后，用硫酸溶液调溶液的pH至4.5，并加水稀释至200mL刻度线后摇匀；倒入准备好的3000Da超滤膜超滤杯中；(2.3)向步骤(2.2)中所述的超滤杯内通入氮气调节超滤杯压力为0.2MPa～0.4MPa后开始收集滤液，将滤液收集到100mL干燥的锥形瓶中，弃去最初滤液20mL，准确移取50.00mL滤液于100mL容量瓶中，然后向容量瓶中分别依次加入15～25mL酒石酸钾钠碱性溶液和15～25mL硫酸铜溶液，摇匀；(2.4)向步骤(2.3)中所述的容量瓶中加水稀释至100mL刻度线后摇匀，然后把容量瓶浸入30±5℃的恒温水浴中在摇动的状态下加热10～30min；用分光光度计在波长550nm处测其吸光度，并记录数据；(2.5)将上述步骤(2.4)中记录的吸光度数据放入上述步骤(1.5)中的标准曲线查得相对应的缩二脲的质量或由线性回归方程中求出缩二脲的质量，即可得到试样中的缩二脲含量。所述步骤(2.1)内15g～25g样品中缩二脲的含量为80mg～200mg。本发明具有方法简单、检测成本低、周期短、精密度高、回收率好的优点。附图说明图1为本发明实施例一的缩二脲的标准工作曲线。图2为本发明实施例二的缩二脲的标准工作曲线。图3为本发明实施例三的缩二脲的标准工作曲线。具体实施方式本发明为一种超滤前处理测定黄腐酸尿素中缩二脲含量的方法，采用超滤前处理样品，将黄腐酸截留在超滤杯中，收集滤液，利用缩二脲在硫酸铜、酒石酸钾钠的碱性溶液中生成紫色配合物，最后根据吸光度的大小和工作标准曲线计算缩二脲的含量；具体步骤如下：(1)标准曲线的绘制：(1.1)分别于8个200mL容量瓶内加入浓度为4mg/mL的缩二脲标准溶液0mL、2.5mL、5mL、10mL、15mL、20mL、25mL、30mL，使溶液中缩二脲对应量为0mg、20mg、40mg、80mg、120mg、160mg、200mg、240mg；瓶号缩二脲标准溶液体积/mL缩二脲的对应量/mg10022.502035.0040410.080515.0120620.0160725.0200830.0240(1.2)向步骤(1.1)中所述的8个容量瓶中分别加入黄腐酸水溶液10～30mL，并用1mol/L的硫酸溶液调节溶液的pH值至4.5，用水稀释至200mL刻度线后摇匀，将其放入全自动数显立式高压蒸汽灭菌器中在110℃～120℃温度下保持3min～7min，取出冷却至室温，然后依次倒入已装好3000Da超滤膜的超滤杯中；(1.3)向步骤(1.2)的超滤杯中通入氮气，调节超滤杯压力为0.2MPa～0.4MPa后开始收集滤液到100mL干燥的锥形瓶中，弃去最初滤液20mL，然后分别移取50.00mL滤液放置于8个容量瓶中，最后向8个容量瓶中分别依次加入15～25mL酒石酸钾钠碱性溶液和15～25mL硫酸铜溶液，进行定容；(1.4)定容后充分摇匀，把上述步骤(1.3)中所述的8个容量瓶浸入30±5℃的恒温水浴中在摇动的状态下加热10～30min；(1.5)以缩二脲为零的溶液作为参比溶液，在波长550nm处，用分光光度计测定标准比溶液的吸光度，并记录数据；(1.6)以含缩二脲的质量(mg)为横坐标，相应的吸光度为纵坐标绘制标准曲线，并求出线性回归方程，方程式为：y＝0.0028x+0.0029，相关系数R2＝0.9995；(2)缩二脲含量的测定(2.1)称取样品15g～25g，于200mL容量瓶中，准确至0.0002g；(以含缩二脲80mg～200mg为宜)(2.2)用水溶解并充分振摇后，用硫酸溶液调溶液的pH至4.5，并加水稀释至200mL刻度线后摇匀；倒入准备好的3000Da超滤膜超滤杯中；(2.3)向步骤(2.2)中所述的超滤杯内通入氮气调节超滤杯压力为0.2MPa～0.4MPa后开始收集滤液，将滤液收集到100mL干燥的锥形瓶中，弃去最初滤液20mL，准确移取50.00mL滤液于100mL容量瓶中，然后向容量瓶中分别依次加入15～25mL酒石酸钾钠碱性溶液和15～25mL硫酸铜溶液，摇匀；(2.4)向步骤(2.3)中所述的容量瓶中加水稀释至100mL刻度线后摇匀，然后把容量瓶浸入30±5℃的恒温水浴中在摇动的状态下加热10～30min；用分光光度计在波长550nm处测其吸光度，并记录数据；(2.5)将上述步骤(2.4)中记录的吸光度数据放入上述步骤(1.5)中的标准曲线查得相对应的缩二脲的质量或由线性回归方程中求出缩二脲的质量，即可得到试样中的缩二脲含量。所述步骤(2.1)内15g～25g样品中缩二脲的含量为80mg～200mg。为了更加详细的解释本发明，现结合实施例对本发明做进一步阐述。具体实施例如下：实施例一：一种超滤前处理测定黄腐酸尿素中缩二脲含量的方法，采用超滤前处理样品，将黄腐酸截留在超滤杯中，收集滤液，利用缩二脲在硫酸铜、酒石酸钾钠的碱性溶液中生成紫色配合物，最后根据吸光度的大小和工作标准曲线计算缩二脲的含量；具体步骤如下：(1)标准曲线的绘制：(1.1)分别于8个200mL容量瓶内加入浓度为4mg/mL的缩二脲标准溶液0mL、2.5mL、5mL、10mL、15mL、20mL、25mL、30mL，使溶液中缩二脲对应量为0mg、20mg、40mg、80mg、120mg、160mg、200mg、240mg；瓶号缩二脲标准溶液体积/mL缩二脲的对应量/mg10022.502035.0040410.080515.0120620.0160725.0200830.0240(1.2)向步骤(1.1)中所述的8个容量瓶中分别加入黄腐酸水溶液10mL，并用1mol/L的硫酸溶液调节溶液的pH值至4.5，用水稀释至200mL刻度线后摇匀，将其放入全自动数显立式高压蒸汽灭菌器中在110℃温度下保持3min，取出冷却至室温，然后依次倒入已装好3000Da超滤膜的超滤杯中；(1.3)向步骤(1.2)的超滤杯中通入氮气，调节超滤杯压力为0.2Mpa，后开始收集滤液到100mL干燥的锥形瓶中，弃去最初滤液20mL，然后分别移取50.00mL滤液放置于8个容量瓶中，最后向8个容量瓶中分别依次加入15mL酒石酸钾钠碱性溶液和15mL硫酸铜溶液，进行定容；(1.4)定容后充分摇匀，把上述步骤(1.3)中所述的8个容量瓶浸入25℃的恒温水浴中在摇动的状态下加热10min；(1.5)以缩二脲为零的溶液作为参比溶液，在波长550nm处，用分光光度计测定标准比溶液的吸光度，并记录数据；缩二脲的对应量/mg吸光度/A00.000200.052400.115800.2271200.3241600.4462000.5482400.660(1.6)以含缩二脲的质量(mg)为横坐标，相应的吸光度为纵坐标绘制标准曲线，并求出线性回归方程，方程式为：y＝0.0027x+0.0013，相关系数R2＝0.9996；(2)缩二脲含量的测定(2.1)称取样品15.0001g，于200mL容量瓶中；(2.2)用水溶解并充分振摇后，用硫酸溶液调溶液的pH至4.5，并加水稀释至200mL刻度线后摇匀；倒入准备好的3000Da超滤膜超滤杯中；(2.3)向步骤(2.2)中所述的超滤杯内通入氮气调节超滤杯压力为0.2MPa后开始收集滤液，将滤液收集到100mL干燥的锥形瓶中，弃去最初滤液20mL，准确移取50.00mL滤液于100mL容量瓶中，然后向容量瓶中分别依次加入15mL酒石酸钾钠碱性溶液和15mL硫酸铜溶液，摇匀；(2.4)向步骤(2.3)中所述的容量瓶中加水稀释至100mL刻度线后摇匀，然后把容量瓶浸入25℃的恒温水浴中在摇动的状态下加热10min；用分光光度计在波长550nm处测其吸光度为0.508；(2.5)将上述步骤(2.4)中记录的吸光度数据放入上述步骤(1.5)中的标准曲线查得相对应的缩二脲的质量或由线性回归方程中求出缩二脲的质量188mg，即可得到试样中的缩二脲含量1.25％。实施例二一种超滤前处理测定黄腐酸尿素中缩二脲含量的方法，采用超滤前处理样品，将黄腐酸截留在超滤杯中，收集滤液，利用缩二脲在硫酸铜、酒石酸钾钠的碱性溶液中生成紫色配合物，最后根据吸光度的大小和工作标准曲线计算缩二脲的含量；具体步骤如下：(1)标准曲线的绘制：(1.1)分别于8个200mL容量瓶内加入浓度为4mg/mL的缩二脲标准溶液0mL、2.5mL、5mL、10mL、15mL、20mL、25mL、30mL，使溶液中缩二脲对应量为0mg、20mg、40mg、80mg、120mg、160mg、200mg、240mg；瓶号缩二脲标准溶液体积/mL缩二脲的对应量/mg10022.502035.0040410.080515.0120620.0160725.0200830.0240(1.2)向步骤(1.1)中所述的8个容量瓶中分别加入黄腐酸水溶液20mL，并用1mol/L的硫酸溶液调节溶液的pH值至4.5，用水稀释至200mL刻度线后摇匀，将其放入全自动数显立式高压蒸汽灭菌器中在115℃温度下保持5min，取出冷却至室温，然后依次倒入已装好3000Da超滤膜的超滤杯中；(1.3)向步骤(1.2)的超滤杯中通入氮气，调节超滤杯压力为0.3MPa后开始收集滤液到100mL干燥的锥形瓶中，弃去最初滤液20mL，然后分别移取50.00mL滤液放置于8个容量瓶中，最后向8个容量瓶中分别依次加入20mL酒石酸钾钠碱性溶液和20mL硫酸铜溶液，进行定容；(1.4)定容后充分摇匀，把上述步骤(1.3)中所述的8个容量瓶浸入30℃的恒温水浴中在摇动的状态下加热20min；(1.5)以缩二脲为零的溶液作为参比溶液，在波长550nm处，用分光光度计测定标准比溶液的吸光度，并记录数据；缩二脲的对应量/mg吸光度/A00.000200.053400.117800.2351200.3321600.4472000.5512400.669(1.6)以含缩二脲的质量(mg)为横坐标，相应的吸光度为纵坐标绘制标准曲线，并求出线性回归方程，方程式为：y＝0.0028x+0.0029，相关系数R2＝0.9995；(2)缩二脲含量的测定(2.1)称取样品20.0002g，于200mL容量瓶中；(2.2)用水溶解并充分振摇后，用硫酸溶液调溶液的pH至4.5，并加水稀释至200mL刻度线后摇匀；倒入准备好的3000Da超滤膜超滤杯中；(2.3)向步骤(2.2)中所述的超滤杯内通入氮气调节超滤杯压力为0.3MPa后开始收集滤液，将滤液收集到100mL干燥的锥形瓶中，弃去最初滤液20mL，准确移取50.00mL滤液于100mL容量瓶中，然后向容量瓶中分别依次加入20mL酒石酸钾钠碱性溶液和20mL硫酸铜溶液，摇匀；(2.4)向步骤(2.3)中所述的容量瓶中加水稀释至100mL刻度线后摇匀，然后把容量瓶浸入30℃的恒温水浴中在摇动的状态下加热20min；用分光光度计在波长550nm处测其吸光度为0.452；(2.5)将上述步骤(2.4)中记录的吸光度数据放入上述步骤(1.5)中的标准曲线查得相对应的缩二脲的质量或由线性回归方程中求出缩二脲的质量为160mg，即可得到试样中的缩二脲含量为0.80％。实施例三一种超滤前处理测定黄腐酸尿素中缩二脲含量的方法，采用超滤前处理样品，将黄腐酸截留在超滤杯中，收集滤液，利用缩二脲在硫酸铜、酒石酸钾钠的碱性溶液中生成紫色配合物，最后根据吸光度的大小和工作标准曲线计算缩二脲的含量；具体步骤如下：(1)标准曲线的绘制：(1.1)分别于8个200mL容量瓶内加入浓度为4mg/mL的缩二脲标准溶液0mL、2.5mL、5mL、10mL、15mL、20mL、25mL、30mL，使溶液中缩二脲对应量为0mg、20mg、40mg、80mg、120mg、160mg、200mg、240mg；(1.2)向步骤(1.1)中所述的8个容量瓶中分别加入黄腐酸水溶液30mL，并用1mol/L的硫酸溶液调节溶液的pH值至4.5，用水稀释至200mL刻度线后摇匀，将其放入全自动数显立式高压蒸汽灭菌器中在120℃温度下保持7min，取出冷却至室温，然后依次倒入已装好3000Da超滤膜的超滤杯中；(1.3)向步骤(1.2)的超滤杯中通入氮气，调节超滤杯压力为0.4MPa后开始收集滤液到100mL干燥的锥形瓶中，弃去最初滤液20mL，然后分别移取50.00mL滤液放置于8个容量瓶中，最后向8个容量瓶中分别依次加入25mL酒石酸钾钠碱性溶液和25mL硫酸铜溶液，进行定容；(1.4)定容后充分摇匀，把上述步骤(1.3)中所述的8个容量瓶浸入35℃的恒温水浴中在摇动的状态下加热30min；(1.5)以缩二脲为零的溶液作为参比溶液，在波长550nm处，用分光光度计测定标准比溶液的吸光度，并记录数据；缩二脲的对应量/mg吸光度/A00.000200.050400.115800.2331200.3261600.4452000.5492400.658(1.6)以含缩二脲的质量(mg)为横坐标，相应的吸光度为纵坐标绘制标准曲线，并求出线性回归方程，方程式为：y＝0.0027x+0.0022，相关系数R2＝0.9994；(2)缩二脲含量的测定(2.1)称取样品25.0002g，于200mL容量瓶中；(2.2)用水溶解并充分振摇后，用硫酸溶液调溶液的pH至4.5，并加水稀释至200mL刻度线后摇匀；倒入准备好的3000Da超滤膜超滤杯中；(2.3)向步骤(2.2)中所述的超滤杯内通入氮气调节超滤杯压力为0.4MPa后开始收集滤液，将滤液收集到100mL干燥的锥形瓶中，弃去最初滤液20mL，准确移取50.00mL滤液于100mL容量瓶中，然后向容量瓶中分别依次加入25mL酒石酸钾钠碱性溶液和25mL硫酸铜溶液，摇匀；(2.4)向步骤(2.3)中所述的容量瓶中加水稀释至100mL刻度线后摇匀，然后把容量瓶浸入35℃的恒温水浴中在摇动的状态下加热30min；用分光光度计在波长550nm处测其吸光度为0.272；(2.5)将上述步骤(2.4)中记录的吸光度数据放入上述步骤(1.5)中的标准曲线查得相对应的缩二脲的质量或由线性回归方程中求出缩二脲的质量100mg，即可得到试样中的缩二脲含量为0.40％。实验例一回收率试验称取实施例二中的缩二脲含量为0.80％的黄腐酸尿素20g(准确至0.0002g)于200mL容量瓶中，用水溶解后准确加入4g/L缩二脲标准溶液5.00mL，加水稀释，用1mol/L的硫酸溶液调溶液的pH值至4.5，用水稀释至刻度，摇匀，超滤，后于1.3.2.2步骤相同测其缩二脲含量，结果见表5。回收率试验结果加标回收率在99.5％～100.5％之间。实验例二精密度试验：对实施例二中的同一样品重复测定10次，测定结果见下表：含黄腐酸尿素检测结果精密度用极差、平均偏差和标准偏差来表示，该试验方法中：R＝Xmax-Xmin＝0.03％d‾=Σi=110|Xi-X‾|n=0.009%]]>s=Σi=110(Xi-X‾)2n-1=0.01%]]>上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本发明的保护范围，凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。当前第1页1 2 3