金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用的制作方法
【專利摘要】一種分析檢測【技術領域】的金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用,所述金屬陽離子改性海藻酸鈉微球是:以CaCl2溶液作為交聯劑,將海藻酸鈉溶液分散于CaCl2溶液中得到海藻酸鈉微球;將該海藻酸鈉微球置于FeCl3溶液中充分反應后轉移入醋酸鹽緩沖溶液中,得到金屬陽離子改性海藻酸鈉微球;所述金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用是指將其作為柱填充材料,制備砷分離分析填充柱,并用于砷分離分析。本發明能夠有效地分析自然水體、海水等實際復雜樣品體系中具有明確毒性作用的無機As(Ⅲ)存在。
【專利說明】金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用
[0001]本申請是申請號為201110020757.3,申請日為2011.1.19,發明名稱為《基于改性海藻酸鈉微球的砷分離分析填充柱制備方法》的分案申請。
【技術領域】
[0002]本發明涉及的是一種分析監測【技術領域】的方法,具體為一種基于金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的砷分離分析填充柱制備方法。
【背景技術】
[0003]隨著現代工農業生產不斷發展,由于自然和人為因素導致的砷污染問題日益嚴重威脅人類健康。最近,結合美國國家環境署(EPA)有關飲用水質標準規定,我國水質標準中總砷含量已修訂為IOng.mL'但由于砷屬變態元素,自然水系中砷主要以無機形態的亞砷酸鹽(As(III))和砷酸鹽(As( V )存在,其中無機As(III)的環境生態毒理效應遠大于無機As( V ),對地方砷中毒的發病影響明顯,具有明確的致癌毒性。因此,發展成本低廉、操作簡便有效地無機砷分離分析填充柱系統,以有效分析自然水體、海水等實際樣品體系中無機As (III)含量,對于科學預警環境中砷污染狀況,提升我國環境監測水平,切實保障人民健康安全,顯然具有重要實際應用意義。最新文獻資料檢索結果表明,土耳其MustafaTuzen研究組利用其實驗室內生物培養提取物修飾填充柱后,根據相應提取物中生物茄堿成分作為活性位點,在中性條件下選擇性富集分離自然水體中三價砷,后續結合原子光譜儀,有效分離分析自然水體中無機三價砷和五價砷存在,相關研究論文以題為“Selectivespeciation and determination of inorganic arsenic in water, food and biologicalsamples” 已發表在 “Food and Chemical Toxicology”(食品與化學毒理學,2010,48 卷,頁碼41-46)。但值得指出的是,相應生物培養提取物制備過程復雜繁瑣,同時,在富集分離操作過程中,對于待分析檢測樣品溶液的物化參數條件要求苛刻。
【發明內容】
[0004]本發明針對現有技術存在的上述不足,提供一種基于改性海藻酸鈉微球的砷分離分析填充柱制備方法,以金屬陽離子改性海藻酸鈉微球為基質的填充柱,結合金屬陽離子同可提供孤對電子結構的砷酸根化學基團間的配位結合作用,以選擇性地吸附分離無機砷化合物,后續同相應分析檢測儀器聯用,以科學有效地分析自然水體、海水等實際復雜樣品體系中具有明確毒性作用的無機As (III)存在。
[0005]本發明是通過以下技術方案實現的,本發明以CaCl2溶液作為交聯劑,將海藻酸鈉溶液分散于CaCl2溶液中得到海藻酸鈉微球;將海藻酸鈉微球置于FeCl3溶液、GaCl3溶液或ZrCl4溶液中充分反應后轉移至醋酸鹽緩沖溶液中,得到金屬陽離子改性海藻酸鈉微球,最后經濕法裝柱得到基于改性海藻酸鈉微球的填充柱。
[0006]所述的海藻酸鈉溶液的重量百分比濃度為1.0-3.0wt% ;
[0007]所述的CaCl2溶液的摩爾濃度為0.01-1.0moI/L ;[0008]所述的分散是指:采用蠕動泵,在1.0-3.0mL/min流速下,將海藻酸鈉溶液逐滴滴入CaCl2溶液中并在室溫下放置3天。
[0009]所述的FeCl3溶液的摩爾濃度為0.01-0.15mol/L ;
[0010]所述的醋酸鹽緩沖溶液的pH為4.0 ;
[0011]所述的裝柱是指:經濕法將金屬陽離子改性海藻酸鈉微球裝入石英玻璃、不銹鋼或聚四氟乙烯材質的柱子中,兩端填有無砷玻璃棉且兩端密封,得到基于改性海藻酸鈉微球的填充柱。
[0012]海藻酸鈉(C6H7O8Na)n主要由海藻酸鈉鹽組成,其作為天然多糖碳水化合物,是一種具有良好增稠性、成膜性、穩定性、絮凝性、螯合性和生物安全相容性的高分子材料,利用氯化鈣作為交聯劑,可形成具有高度交聯網狀結構的海藻酸鈉微球,后續通過離子交換過程,使Fe(III)等不同金屬陽離子引入含Ca(II)海藻酸鈉微球結構中,以制備得到金屬陽離子改性海藻酸鈉微球。由于相應Fe(III)等金屬陽離子可作為活性位點,同無機As (III)、五價As (V)間具有不同的選擇性配位結合作用,因此,基于改性海藻酸鈉微球,可以發展提供制備過程簡便、成本低廉、環境友好無實驗室二次污染等優點的砷分離分析填充柱,以有效滿足實際分析監測【技術領域】需要。
[0013]本發明的優點在于:首次基于金屬陽離子改性海藻酸鈉微球為柱填充材料,發展制備砷分離分析填充柱。該填充柱系統具有制備過程簡便、成本低廉,環境友好避免實驗室二次污染等優點。
【具體實施方式】
[0014]下面對本發明的實施例作詳細說明,本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0015]實施例1
[0016]①、稱取2g無砷海藻酸鈉粉末狀固體于250mL燒杯中,加入IOOmL質譜純用水,置于超聲振蕩器內(水浴溫度60±5°C,功率100W)震蕩6h,使其充分溶解,得到2% (重量百分t匕)海藻酸鈉溶液;
[0017]②、使①海藻酸鈉溶液通過螺動泵,在2mL/min流速下,逐滴滴入500mL0.1moI/LCaCl2溶液中,交聯得到直徑2mm,白色海藻酸鈉微球,均勻分散于相應CaCl2溶液中,在室溫下放置3天(20°C ±5°C);
[0018]③、將②得到的海藻酸鈉微球用質譜純用水反復清洗后,浸沒入裝有250mL0.lmol/L FeCl3溶液的玻璃燒杯中,在100r/min條件下搖床振蕩3天,使三價鐵離子作為活性位點引入到海藻酸鈉微球結構中。后用質譜純用水反復清洗,至上清液為中性,將相應海藻酸鈉微球移至250mL pH=4醋酸鹽緩沖溶液中,繼續在100r/min下搖床振蕩12h,制備得到直徑2mm,鐵含量2.5% (重量百分比),紅褐色Fe (III)改性海藻酸鈉微球;
[0019]④、稱取③中制備得到的Fe(III)改性海藻酸鈉微球5.0g,以濕法裝柱,裝入柱內徑為0.8cm,長度為15.0cm的聚四氟乙烯材質的填充分離柱中,柱兩端填充少許無砷玻璃棉,旋緊柱兩端螺帽,待用;
[0020]⑤、將④中得到的填充分離柱同蠕動泵相連通。通過蠕動泵,使4.0mL,含有100 μ g/L As (V)和20 μ g/L As (III)的水樣品溶液以流速1.2mL/min流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,相應原子光譜儀的分析結果表明:相應水樣品溶液中的無機As (V)在柱內被選擇性吸附(吸附效率> 95%);相應水樣品溶液中的無機As(III)在填充分離柱內無選擇性保留,直接流出填充分離柱并得到準確地分析檢測。
[0021]實施例2
[0022]①、根據實例I中步驟①配置海藻酸鈉溶液;
[0023]②、使①海藻酸鈉溶液通過螺動泵,在2mL/min流速下,逐滴滴入500mL0.01mol/LCaCl2溶液中,交聯得到直徑2mm,白色海藻酸鈉微球,均勻分散于相應CaCl2溶液中,在室溫下放置3天(20°C ±5°C);
[0024]③、將②得到的海藻酸鈉微球用質譜純用水反復清洗后,浸沒入裝有250mL0.lmol/L FeCl3溶液的玻璃燒杯中,在100r/min條件下搖床振蕩3天,使三價鐵離子作為活性位點引入到海藻酸鈉微球結構中。后用質譜純用水反復清洗,至上清液為中性,將相應海藻酸鈉微球移至250mL pH=4醋酸鹽緩沖溶液中,繼續在100r/min下搖床振蕩12h,制備得到直徑2mm,鐵含量1.5% (重量百分比),紅褐色Fe (III)改性海藻酸鈉微球;
[0025]④、稱取③中制備得到的Fe(III)改性海藻酸鈉微球5.0g,以濕法裝柱,裝入柱內徑為0.8cm,長度為15.0cm的聚四氟乙烯材質的填充分離柱中,柱兩端填充少許無砷玻璃棉,旋緊柱兩端螺帽,待用;
[0026]⑤、將④中得到的填充分離柱同蠕動泵相連通。通過蠕動泵,使4.0mL,含有100 μ g/L As (V)和20 μ g/L As (III)的水樣品溶液以流速1.2mL/min流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,相應原子光譜儀的分析結果表明:相應水樣品溶液中的無機As (V)在柱內被選擇性吸附(吸附效率> 90%);相應水樣品溶液中的無機As(III)在填充分離柱內無選擇性保留,直接流出填充分離柱并得到準確地分析檢測。
[0027]實施例3
[0028]①、根據實例I中步驟①配置海藻酸鈉溶液;
[0029]②、使①海藻酸鈉溶液通過螺動泵,在2mL/min流速下,逐滴滴入500mLl.0mol/LCaCl2溶液中,交聯得到直徑2mm,白色海藻酸鈉微球,均勻分散于相應CaCl2溶液中,在室溫下放置3天(20°C ±5°C);
[0030]③、將②得到的海藻酸鈉微球用質譜純用水反復清洗后,浸沒入裝有250mL0.lmol/L FeCl3溶液的玻璃燒杯中,在100r/min條件下搖床振蕩3天,使三價鐵離子作為活性位點引入到海藻酸鈉微球結構中。后用質譜純用水反復清洗,至上清液為中性,將相應海藻酸鈉微球移至250mL pH=4醋酸鹽緩沖溶液中,繼續在100r/min下搖床振蕩12h,制備得到直徑2mm,鐵含量1.5% (重量百分比),紅褐色Fe (III)改性海藻酸鈉微球;
[0031]④、稱取③中制備得到的Fe(III)改性海藻酸鈉微球5.0g,以濕法裝柱,裝入柱內徑為0.8cm,長度為15.0cm的聚四氟乙烯材質的填充分離柱中,柱兩端填充少許無砷玻璃棉,旋緊柱兩端螺帽,待用;
[0032]⑤、將④中得到的填充分離柱同蠕動泵相連通。通過蠕動泵,使4.0mL,含有100 μ g/L As (V)和20 μ g/L As (III)的水樣品溶液以流速1.2mL/min流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,相應原子光譜儀的分析結果表明:相應水樣品溶液中的無機As (V)在柱內被選擇性吸附(吸附效率> 90%);相應水樣品溶液中的無機As (III)在填充分離柱內無選擇性保留,直接流出填充分離柱并得到準確地分析檢測。
[0033]實施例4
[0034]①、稱取Ig無砷海藻酸鈉粉末狀固體于250mL燒杯中,加入IOOmL質譜純用水,置于超聲振蕩器內(水浴溫度60±5°C,功率100W)震蕩6h,使其充分溶解,得到3% (重量百分t匕)海藻酸鈉溶液;
[0035]②、使①海藻酸鈉溶液通過螺動泵,在3mL/min流速下,逐滴滴入500mL0.lmol/LCaCl2溶液中,交聯得到直徑4mm,白色海藻酸鈉微球,均勻分散于相應CaCl2溶液中,在室溫下放置3天(20°C ±5°C);
[0036]③、將②得到的海藻酸鈉微球用質譜純用水反復清洗后,浸沒入裝有250mL0.lmol/L FeCl3溶液的玻璃燒杯中,在100r/min條件下搖床振蕩3天,使三價鐵離子作為活性位點引入到海藻酸鈉微球結構中。后用質譜純用水反復清洗,至上清液為中性,將相應海藻酸鈉微球移至250mL pH=4醋酸鹽緩沖溶液中,繼續在100r/min下搖床振蕩12h,制備得到直徑4mm,鐵含量1.5% (重量百分比),紅褐色Fe (III)改性海藻酸鈉微球;
[0037]④、稱取③中制備得到的Fe(III)改性海藻酸鈉微球5.0g,以濕法裝柱,裝入柱內徑為0.8cm,長度為15.0cm的聚四氟乙烯材質的填充分離柱中,柱兩端填充少許無砷玻璃棉,旋緊柱兩端螺帽,待用;
[0038]⑤、將④中得到的填充分離柱同蠕動泵相連通。通過蠕動泵,使4.0mL,含有100 μ g/L As (V)和20 μ g/L As (III)的水樣品溶液以流速1.2mL/min流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,相應原子光譜儀的分析結果表明:相應水樣品溶液中的無機As (V)在柱內被選擇性吸附(吸附效率> 90%);相應水樣品溶液中的無機As (III)在填充分離柱內無選擇性保留,直接流出填充分離柱并得到準確地分析檢測。
[0039]實施例5
[0040]①、稱取3g無砷海藻酸鈉粉末狀固體于250mL燒杯中,加入IOOmL質譜純用水,置于超聲振蕩器內(水浴溫度60±5°C,功率100W)震蕩6h,使其充分溶解,得到3% (重量百分t匕)海藻酸鈉溶液;
[0041]②、使①海藻酸鈉溶液通過螺動泵,在3mL/min流速下,逐滴滴入500mL0.lmol/LCaCl2溶液中,交聯得到直徑4mm,白色海藻酸鈉微球,均勻分散于相應CaCl2溶液中,在室溫下放置3天(20°C ±5°C);
[0042]③、將②得到的海藻酸鈉微球用質譜純用水反復清洗后,浸沒入裝有250mL0.02mol/L FeCl3溶液的玻璃燒杯中,在100r/min條件下搖床振蕩3天,使三價鐵離子作為活性位點引入到海藻酸鈉微球結構中。后用質譜純用水反復清洗,至上清液為中性,將相應海藻酸鈉微球移至250mL pH=4醋酸鹽緩沖溶液中,繼續在100r/min下搖床振蕩12h,制備得到直徑4mm,鐵含量1.0% (重量百分比),紅褐色Fe (III)改性海藻酸鈉微球;
[0043]④、稱取③中制備得到的Fe(III)改性海藻酸鈉微球5.0g,以濕法裝柱,裝入柱內徑為0.8cm,長度為15.0cm的聚四氟乙烯材質的填充分離柱中,柱兩端填充少許無砷玻璃棉,旋緊柱兩端螺帽,待用;
[0044]⑤、將④中得到的填充分離柱同蠕動泵相連通。通過蠕動泵,使4.0mL,含有100 μ g/L As (V)和20 μ g/L As (III)的水樣品溶液以流速1.2mL/min流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,相應原子光譜儀的分析結果表明:相應水樣品溶液中的無機As (V)在柱內被選擇性吸附(吸附效率> 85%);相應水樣品溶液中的無機As (III)在填充分離柱內無選擇性保留,直接流出填充分離柱并得到準確地分析檢測。
[0045]實施例6
[0046]①、根據實例I中步驟①配置海藻酸鈉溶液;
[0047]②、使①海藻酸鈉溶液通過螺動泵,在2mL/min流速下,逐滴滴入500mL0.lmol/LCaCl2溶液中,交聯得到直徑2mm,白色海藻酸鈉微球,均勻分散于相應CaCl2溶液中,在室溫下放置3天(20°C ±5°C);
[0048]③、將②得到的海藻酸鈉微球用質譜純用水反復清洗后,浸沒入裝有250mL0.01mol/L FeCl3溶液的玻璃燒杯中,在100r/min條件下搖床振蕩3天,使三價鐵離子作為活性位點引入到海藻酸鈉微球結構中。后用質譜純用水反復清洗,至上清液為中性,將相應海藻酸鈉微球移至250mL pH=4醋酸鹽緩沖溶液中,繼續在100r/min下搖床振蕩12h,制備得到直徑2mm,鐵含量1.5% (重量百分比),紅褐色Fe (III)改性海藻酸鈉微球;
[0049]④、稱取③中制備得到的Fe(III)改性海藻酸鈉微球5.0g,以濕法裝柱,裝入柱內徑為0.8cm,長度為15.0cm的聚四氟乙烯材質的填充分離柱中,柱兩端填充少許無砷玻璃棉,旋緊柱兩端螺帽,待用;
[0050]⑤、將④中得到的填充分離柱同蠕動泵相連通。通過蠕動泵,使4.0mL,含有100 μ g/L As (V)和20 μ g/L As (III)的水樣品溶液以流速1.2mL/min流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,相應原子光譜儀的分析結果表明:相應水樣品溶液中的無機As (V)在柱內被選擇性吸附(吸附效率> 90%);相應水樣品溶液中的無機As (III)在填充分離柱內無選擇性保留,直接流出填充分離柱并得到準確地分析檢測。
[0051]實施例7
[0052]①、根據實例I中步驟①配置海藻酸鈉溶液;
[0053]②、使①海藻酸鈉溶液通過螺動泵,在2mL/min流速下,逐滴滴入500mL0.lmol/LCaCl2溶液中,交聯得到直徑2mm,白色海藻酸鈉微球,均勻分散于相應CaCl2溶液中,在室溫下放置3天(20°C ±5°C);
[0054]③、將②得到的海藻酸鈉微球用質譜純用水反復清洗后,浸沒入裝有250mL0.15mol/L FeCl3溶液的玻璃燒杯中,在100r/min條件下搖床振蕩3天,使三價鐵離子作為活性位點引入到海藻酸鈉微球結構中。后用質譜純用水反復清洗,至上清液為中性,將相應海藻酸鈉微球移至250mL pH=4醋酸鹽緩沖溶液中,繼續在100r/min下搖床振蕩12h,制備得到直徑2mm,鐵含量1.5% (重量百分比),紅褐色Fe (III)改性海藻酸鈉微球;
[0055]④、稱取③中制備得到的Fe(III)改性海藻酸鈉微球5.0g,以濕法裝柱,裝入柱內徑為0.8cm,長度為15.0cm的聚四氟乙烯材質的填充分離柱中,柱兩端填充少許無砷玻璃棉,旋緊柱兩端螺帽,待用;
[0056]⑤、將④中得到的填充分離柱同蠕動泵相連通。通過蠕動泵,使4.0mL,含有100 μ g/L As (V)和20 μ g/L As (III)的水樣品溶液以流速1.2mL/min流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,相應原子光譜儀的分析結果表明:相應水樣品溶液中的無機As (V)在柱內被選擇性吸附(吸附效率> 90%);相應水樣品溶液中的無機As (III)在填充分離柱內無選擇性保留,直接流出填充分離柱并得到準確地分析檢測。
[0057]實施例8[0058]①、根據實例I中步驟①配置海藻酸鈉溶液;
[0059]②、使①海藻酸鈉溶液通過螺動泵,在2mL/min流速下,逐滴滴入500mL0.lmol/LCaCl2溶液中,交聯得到直徑2mm,白色海藻酸鈉微球,均勻分散于相應CaCl2溶液中,在室溫下放置3天(20°C ±5°C);
[0060]③、將②得到的海藻酸鈉微球用質譜純用水反復清洗后,浸沒入裝有250mL0.lmol/L GaCl3溶液的玻璃燒杯中,在100r/min條件下搖床振蕩3天,使三價鎵離子作為活性位點引入到海藻酸鈉微球結構中。后用質譜純用水反復清洗,至上清液為中性,將相應海藻酸鈉微球移至250mL pH=4醋酸鹽緩沖溶液中,繼續在100r/min下搖床振蕩12h,制備得到直徑2mm,鐵含量1.5% (重量百分比),紅褐色Fe (III)改性海藻酸鈉微球;
[0061]④、稱取③中制備得到的Ga(III)改性海藻酸鈉微球5.0g,以濕法裝柱,裝入柱內徑為0.8cm,長度為15.0cm的聚四氟乙烯材質的填充分離柱中,柱兩端填充少許無砷玻璃棉,旋緊柱兩端螺帽,待用;
[0062]⑤、將④中得到的填充分離柱同蠕動泵相連通。通過蠕動泵,使4.0mL,含有100 μ g/L As (V)和20 μ g/L As (III)的水樣品溶液以流速1.2mL/min流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,相應原子光譜儀的分析結果表明:相應水樣品溶液中的無機As (V)在柱內被選擇性吸附(吸附效率> 90%);相應水樣品溶液中的無機As (III)在填充分離柱內無選擇性保留,直接流出填充分離柱并得到準確地分析檢測。
[0063]實施例9
[0064]①、根據實例I中步驟①配置海藻酸鈉溶液;
[0065]②、使①海藻酸鈉溶液通過螺動泵,在2mL/min流速下,逐滴滴入500mL0.lmol/LCaCl2溶液中,交聯得到直徑2mm,白色海藻酸鈉微球,均勻分散于相應CaCl2溶液中,在室溫下放置3天(20°C ±5°C);
[0066]③、將②得到的海藻酸鈉微球用質譜純用水反復清洗后,浸沒入裝有250mL0.lmol/L ZrCl4溶液的玻璃燒杯中,在100r/min條件下搖床振蕩3天,使四價錯離子作為活性位點引入到海藻酸鈉微球結構中。后用質譜純用水反復清洗,至上清液為中性,將相應海藻酸鈉微球移至250mL pH=4醋酸鹽緩沖溶液中,繼續在100r/min下搖床振蕩12h,制備得到直徑2mm,鐵含量1.5% (重量百分比),紅褐色Zr(IV)改性海藻酸鈉微球;
[0067]④、稱取③中制備得到的Zr(IV)改性海藻酸鈉微球5.0g,以濕法裝柱,裝入柱內徑為0.8cm,長度為15.0cm的聚四氟乙烯材質的填充分離柱中,柱兩端填充少許無砷玻璃棉,旋緊柱兩端螺帽,待用;
[0068]⑤、將④中得到的填充分離柱同蠕動泵相連通。通過蠕動泵,使4.0mL,含有100 μ g/L As (V)和20 μ g/L As (III)的水樣品溶液以流速1.2mL/min流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,相應原子光譜儀的分析結果表明:相應水樣品溶液中的無機As (V)在柱內被選擇性吸附(吸附效率> 90%);相應水樣品溶液中的無機As(III)在填充分離柱內無選擇性保留,直接流出填充分離柱并得到準確地分析檢測。
[0069]實施例10
[0070]①、根據實例I中①②③④步驟制備基于Fe (III)改性海藻酸鈉微球的填充分離柱;
[0071]②、稱取5.0g改性海藻酸鈉微球,以濕法裝柱,裝入柱內徑為0.8cm,長度為15cm的玻璃材質的分離填充柱中,柱兩端填充少許無砷玻璃棉,旋緊柱兩端螺帽,待用;
[0072]③、將②中得到的填充分離柱同蠕動泵相連通。通過蠕動泵,使4.0mL含有100 μ g/L As (V)和20 μ g/L As (III)的混合水樣品溶液以流速1.2mL/min流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,后續原子光譜儀分析結果表明:相應水樣品溶液中無機As (V)在柱內被選擇性吸附(吸附效率> 95%);相應水樣品溶液中無機As (III)在填充柱內無選擇性保留,直接流出柱體并得到準確分析檢測。
[0073]實施例11
[0074]①、根據實例I中①②③步驟制備Fe (III)改性海藻酸鈉微球;
[0075]②、稱取改性海藻酸鈉微球5.0g,以濕法裝柱,裝入柱內徑為0.8cm,長度為15cm的不銹鋼材質的分離填充柱中,柱兩端填充少許無砷玻璃棉,旋緊柱兩端螺帽,待用;
[0076]③、使相應填充分離柱同蠕動泵相連通。通過蠕動泵,使4.0mL含有100 μ g/LAs (V)和20 μ g/L As (III)的混合水樣品溶液以流速1.2mL/min流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,后續原子光譜儀分析結果表明:相應水樣品溶液中無機As (V)在柱內被選擇性吸附(吸附效率> 95%);相應水樣品溶液中無機As (III)在填充分離柱內無選擇性保留,直接流出柱體并得到準確分析檢測。
[0077]實施例12
[0078]①、根據實例I中①②③步驟制備得到基于Fe (III)改性海藻酸鈉微球;
[0079]②、稱取改性海藻酸鈉微球5.0g,以濕法裝柱,裝入柱內徑為0.8cm,長度為15cm的聚四氟乙烯的分離填充柱中,柱兩端填充少許無砷玻璃棉,旋緊柱兩端螺帽,待用;
[0080]③、使相應填充分離柱同蠕動泵相連通。通過蠕動泵,使4.0mL含有100 μ g/LAs(V)和20μ g/L As(III)的海水樣品溶液(以人工海水為背景,人工海水配方:26.726g/LNaCl, 2.260g/L MgCl2, 3.248g/L MgSO4,1.153g/L CaCl2,0.198g/L NaHCO3,0.721g/L KCl)以流速1.2mL/min流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,后續原子光譜儀分析結果表明:相應海水樣品溶液中無機As (V)在柱內被選擇性吸附(吸附效率> 95%);相應水樣品溶液中無機As (III)在填充分離柱內無選擇性保留,直接流出柱體并得到準確分析檢測。
【權利要求】
1.一種金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用,其特征在于,所述金屬陽離子改性海藻酸鈉微球是:以CaCl2溶液作為交聯劑,將海藻酸鈉溶液分散于CaCl2溶液中得到海藻酸鈉微球;將該海藻酸鈉微球置于FeCl3溶液中充分反應后轉移入醋酸鹽緩沖溶液中,得到金屬陽離子改性海藻酸鈉微球; 所述金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用是指將其作為柱填充材料,制備砷分離分析填充柱,并用于砷分離分析。
2.根據權利要求1所述的金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用,其特征是,所述用于砷分離分析,是指:將得到的砷分離分析填充柱同蠕動泵相連通,通過蠕動泵,使水樣品溶液流過填充柱,收集流過柱后的樣品溶液,采用原子光譜儀分析:相應水樣品溶液中的無機As(V)在柱內被選擇性吸附;相應水樣品溶液中的無機As (III)在填充分離柱內無選擇性保留,直接流出砷分離分析填充柱并得到準確地分析檢測。
3.根據權利要求1或2所述的金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用,其特征是,所述FeCl3 溶液的濃度為 0.01-0.15mol/L。
4.根據權利要求3所述的金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用,其特征是,所述海藻酸鈉溶液重量百分比濃度為1.0-3.0wt%。
5.根據權利要求4所述的金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用,其特征是,所述CaCl2溶液的摩爾濃度為0.01-1.0moI/LO
6.根據權利要求1或2所述的金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用,其特征是,所述將海藻酸鈉溶液分散于CaCl2溶液中得到海藻酸鈉微球,是指:采用蠕動泵,在1.0-3.0mL/min流速下,將海藻酸鈉溶液逐滴滴入CaCl2溶液中并在室溫下放置3天。
7.根據權利要求6所述的金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用,其特征是,所述醋酸鹽緩沖溶液的pH為4.0。
8.根據權利要求1或2所述的金屬陽離子改性海藻酸鈉微球的應用,其特征是,所述制備砷分離分析填充柱是指:經濕法將金屬陽離子改性海藻酸鈉微球裝入石英玻璃、不銹鋼或聚四氟乙烯材質的柱子中,兩端填有無砷玻璃棉且兩端密封,得到基于改性海藻酸鈉微球的填充柱。
【文檔編號】G01N1/34GK103736298SQ201310719160
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2011年1月19日 優先權日:2011年1月19日
【發明者】徐芳, 邊靜 申請人:上海交通大學