一种利用布洛芬直观显示、定量测定并去除水溶液中微量亚甲基蓝的方法
【专利摘要】一种利用布洛芬直观显示、定量测定并去除水溶液中微量亚甲基蓝的方法，属于水处理技术领域。即在含微量亚甲基蓝的水溶液中加入布洛芬，将溶液升温至90~100oC并保温1~24小时后随炉冷却，将反应溶液摇动后常压过滤，所收集的过滤清液即为已去除微量亚甲基蓝的水溶液，将过滤产物干燥后即得吸附有亚甲基蓝的蓝色布洛芬微粒，将蓝色布洛芬微粒中的亚甲基蓝吸脱至溶液中，可定量测定微量亚甲蓝的浓度。本方法工艺简单、采用的原料价格低廉，易于大规模使用。微量亚甲基蓝可经布洛芬富集形成蓝色布洛芬微粒，直观性强，而布洛芬微粒在亚甲基蓝洗脱后布洛芬还可以循环使用。
【专利说明】
一种利用布洛芬直观显示、定量测定并去除水溶液中微量亚甲基蓝的方法
技术领域
[0001]—种利用布洛芬直观显示、定量测定并去除水溶液中微量亚甲基蓝的方法，属于水处理技术领域。
【背景技术】
[0002]亚甲基蓝作为染料在印刷、染色和包装等行业被广泛应用，经印染工艺后废水直接排出，即形成印染废水。废水中亚甲基蓝的去除方法有吸附法和光催化等方法，其中吸附法为常用的方法，即通过吸附剂与亚甲基蓝之间的作用机制将亚甲基蓝吸附到吸附剂的表面，吸附剂的种类有多孔碳、多孔二氧化硅和矿物材料等，聚合物基吸附剂也日益发展。经过吸附剂吸附后，主要通过亚甲基蓝的吸光度对溶液中亚甲基蓝的浓度进行实时测量，从浓度的降低情况可以反映出处理的效果。吸附剂对亚甲基蓝的吸附率很难达到100%，一般以肉眼观察水溶液的蓝色消失为止，或采用可见光分光光度计测量溶液中亚甲基蓝的吸光度为零来判断。
[0003]而当亚甲基蓝的浓度非常小时，水溶液不再显示颜色，也就是在可见光的范围内不再吸收光，此时肉眼无法判断，即使从可见光的吸光度测试结果来看数值也非常小，已经落在仪器测量的误差范围内，但此时溶液中还存在微量亚甲基蓝，只是通过肉眼观察或常规的可见光分光光度法不容易检测。通过常用的吸附剂对微量亚甲基蓝进行吸附后，亚甲基蓝与吸附剂间强的作用力使得亚甲基蓝无法从吸附剂上洗脱下来，亚甲基蓝的数量也无法进行定量测量。
[0004]亚甲基蓝在太阳光照射下不易降解，而微量亚甲基蓝对水体也存在不利的影响。在太阳光的作用下，亚甲基蓝吸收能量后被激发至高能态，在退激发的过程中放出的多余能量被水体中的氧气分子吸收，氧气分子发生反应变为活性氧基团，包括单线态氧分子和活性自由基等，这些活性物质反应性非常强，对水体中的微生物环境将会产生不可逆的破坏作用。亚甲基蓝进入动物体内后代谢时间也非常长，长时间接触含亚甲基蓝的水体后动物的健康生长将会受到影响。因此水溶液中微量亚甲基蓝的处理方法，包括直观显示、定量测量和去除方法的研究也需要开展，但相关研究结果报道非常少。
【发明内容】
[0005]本发明的目的是提供一种利用布洛芬直观显示、定量测定并去除水溶液中微量亚甲基蓝的方法，即将布洛芬加入到含微量亚甲基蓝的水溶液中，经90?100°C处理卜24小时后亚甲基蓝就被富集到布洛芬油滴内，随炉冷却后水溶液中微量的亚甲基蓝就被去除，而通过布洛芬油滴的蓝色可以直观显示亚甲基蓝的存在，若将蓝色的布洛芬油滴制成布洛芬微粒并放入中性或酸性水溶液中，亚甲基蓝将释放至水溶液中，通过常规的分光光度计测量方法可以确定含微量亚甲基蓝的溶液中亚甲基蓝的浓度。为实现上述目的，本发明采用的技术方案步骤如下: (1)在含微量亚甲基蓝的水溶液中加入布洛芬，使布洛芬的添加量为4.44克每升，将溶液升温至90?100 °C并保温I?24小时后随炉冷却；
(2)将经步骤(I)得到的反应溶液以200转每分钟的速度摇动2分钟，常压过滤，所收集的过滤清液即为已去除微量亚甲基蓝的水溶液，在40 °C下将过滤产物干燥12小时后即得吸附有亚甲基蓝的蓝色布洛芬微粒；
(3)将经步骤(2)得到的蓝色布洛芬微粒称重后放入pH值为中性或酸性的溶液中浸泡I?12小时后，采用可见光分光光度法测定亚甲基蓝在溶液中的浓度，进而通过计算确定步骤(I)中水溶液的微量亚甲基蓝的浓度。
[0006]其中，步骤(I)中微量亚甲基蓝的水溶液是指亚甲基蓝的浓度为2?8X10—6克每升的水溶液。对含微量亚甲基蓝的水溶液而言，肉眼看上去是无色的，也因吸光度数值过小很难用可见光分光光度法进行测定，但经步骤(2)制备得到的布洛芬微粒显蓝色，经肉眼直观观察就可以明确溶液中有亚甲基蓝的存在。将步骤(3 )制得的蓝色布洛芬微粒放入pH值为中性或酸性范围的水溶液中，亚甲基蓝将会逐渐释放至水溶液中，可以通过常规的可见光分光光度法测量亚甲基蓝的浓度，进而定量地确定步骤(I)中水溶液的微量亚甲基蓝的浓度。对步骤(2)中常压过滤得到的清液再次按步骤(I)和(2)进行处理，制备得到的布洛芬微粒不再显示蓝色，说明溶液中的微量亚甲基蓝已全部被去除。
[0007]本发明的有益效果在于:
1.本方法工艺简单、采用的原料价格低廉，易于大规模使用；
2.本方法采用的布洛芬在水溶液中溶解度非常低，不会对水体造成二次污染；
3.水溶液中微量亚甲基蓝经吸附后富集至布洛芬微粒中，水溶液中不再含有亚甲基蓝，同时布洛芬微粒显蓝色，直观性强；
4.本方法所制得的布洛芬微粒中亚甲基蓝释放至中性或酸性的水溶液后，布洛芬微粒还可以再次用于对含微量亚甲基蓝的水溶液的直观显示、定量测定和去除过程，进而可以实现布洛芬的循环使用。
【具体实施方式】
[0008]实施例1
(1)在90毫升含微量亚甲基蓝的水溶液中加入布洛芬，使布洛芬的添加量为4.44克每升，该溶液经肉眼观察为无色的，将溶液升温至90 °C并保温24小时后随炉冷却；
(2)将经步骤(I)得到的反应溶液以200转每分钟的速度摇动2分钟，常压过滤，所收集的过滤清液即为去除溶液中微量亚甲基蓝的水溶液，在40 °C下将过滤产物干燥12小时后即得吸附有亚甲基蓝的蓝色布洛芬微粒；
(3)将经步骤(2)得到的蓝色布洛芬微粒称重后放入5毫升pH值为7.2的磷酸盐缓冲溶液中浸泡12小时，采用可见光分光光度法测定亚甲基蓝在溶液中的吸光度，通过亚甲基蓝在pH值为7.2的磷酸盐缓冲溶液中的浓度-吸光度标准直线确定亚甲基蓝的浓度，进而通过计算确定步骤(I)中水溶液的微量亚甲基蓝的浓度为2 X 10—6克每升。
[0009]另外，对步骤(2)中常压过滤得到的清液再次按步骤(I)和(2)进行处理，制备得到的布洛芬微粒不再显示蓝色，说明溶液中的微量亚甲基蓝已全部被去除。
[0010]实施例2 (1)在90毫升含微量亚甲基蓝的水溶液中加入0.40克布洛芬，该溶液经肉眼观察为无色的，将溶液升温至100 °C并保温I小时后随炉冷却；
(2)将经步骤(I)得到的反应溶液以200转每分钟的速度摇动2分钟，常压过滤，所收集的过滤清液即为去除溶液中微量亚甲基蓝的水溶液，在40 °C下将过滤产物干燥12小时后即得吸附有亚甲基蓝的蓝色布洛芬微粒；
(3)将经步骤(2)得到的蓝色布洛芬微粒称重后放入5毫升pH值为1.0的盐酸缓冲溶液中浸泡I小时后，采用可见光分光光度法测定亚甲基蓝在溶液中的吸光度，通过亚甲基蓝在PH值为1.0的盐酸缓冲溶液中的浓度-吸光度标准直线确定亚甲基蓝的浓度，进而通过计算确定步骤(I)中水溶液的微量亚甲基蓝的浓度为8 X 10—6克每升。
[0011]另外，对步骤(2)中常压过滤得到的清液再次按步骤(I)和(2)进行处理，制备得到的布洛芬微粒不再显示蓝色，说明溶液中的微量亚甲基蓝已全部被去除。
【主权项】
1.一种利用布洛芬直观显示、定量测定并去除水溶液中微量亚甲基蓝的方法，其特征是包括以下步骤: 步骤1.在含微量亚甲基蓝的水溶液中加入布洛芬，使布洛芬的添加量为4.44克每升，将溶液升温至90?100 °C并保温I?24小时后随炉冷却； 步骤2.将经步骤I得到的反应溶液以200转每分钟的速度摇动2分钟，常压过滤，所收集的过滤清液即为已去除微量亚甲基蓝的水溶液，在40 °C下将过滤产物干燥12小时后即得吸附有亚甲基蓝的蓝色布洛芬微粒； 步骤3.将经步骤2制得的蓝色布洛芬微粒称重后放入pH值为中性或酸性的溶液中浸泡I?12小时后，采用可见光分光光度法测定亚甲基蓝在溶液中的浓度，进而通过计算确定步骤I中水溶液的亚甲基蓝浓度。2.如权利要求1所述的一种利用布洛芬直观显示、定量测定并去除水溶液中微量亚甲基蓝的方法，其特征在于:步骤I中微量亚甲基蓝的水溶液是指亚甲基蓝的浓度为2?8 X 10一6克每升的水溶液。
【文档编号】G01N21/29GK105891135SQ201610502530
【公开日】2016年8月24日
【申请日】2016年6月30日
【发明人】李成峰, 陆昊, 王文浩, 葛筱璐, 杜庆洋, 李国昌
【申请人】山东理工大学