專利名稱:一種用于測定有機溶劑中微量水的銥配合物電致化學發光試劑盒的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種檢測有機溶劑中水含量的電致化學發光試劑盒研制,在應用上涉及乙腈、DMF、二氯甲烷、丙酮、苯、甲苯等常見有機溶劑中微量水的檢測。
背景技術:
有機溶劑中水含量的多少是有機溶劑質量的重要指標,是影響其效能的重要因素。例如,有機溶劑中的水含量在很大程度上影響化學反應的進行,而且在分析檢測中有機溶劑中的水也會影響測定的靈敏度和準確度,因此測定和控制有機溶劑中的含水量在許多應用中具有重要意義。水含量分析測定的標準方法是卡爾費休滴定法,它適用于許多無機化合物和有機化合物中含水量的快速測定,是世界公認的測定物質水分含量的經典方法。盡管這種標準方法的檢測范圍很寬(ppm到5% ),具有很好的重復性和精確性等優點,但它還是有許多限制性缺點試劑配制繁瑣;配制條件苛刻;測定過程復雜;二氧化硫、吡啶等有毒物質會損害操作人員健康等。紅外光譜法、氣相色譜法及熒光光譜法有效避免了上述問題,同樣應用于有機溶劑中微量水的測定,但是這些大型儀器價格昂貴,且不適用于現場實時檢測。近年來,電化學傳感器以其簡單快速的優點用于有機溶劑中水含量測定,中國專利CN102183551A公開了一種電活性膜阻抗傳感器測定有機溶劑中微量水的方法,在分析過程中無需添加任何化學試劑,具有簡單快速、檢測限低的特點,但是修飾電極制作過程過于復雜,不利于推廣使用。電致化學發光法不需要外來光源,避免了雜散光的影響,比熒光分析法具有更高的靈敏度;而且它集合了電化學的可控性好、分析速度快等優點,廣泛應用于有機胺類物質的高靈敏度檢測。但是采用電致化學發光法測定有機溶劑中的微量水尚未見報道。我們研究發現一些銥配合物具有比經典發光試劑Ru (bpy) 32+更高的發光效率。在有堿存在的條件下,銥配合物在有機溶劑中在被施加電壓時不會產生光信號,而當有微量水存在時,堿會促使1120發生解離產生0H—,與銥配合物的氧化產物作用產生激發態物質而發光。基于此現象,本發明研制一種銥配合物電致化學發光試劑盒用于快速靈敏測定有機溶劑中的水含量。
發明內容
本發明旨在研制一種銥配合物電致化學發光試劑盒,用于快速靈敏檢測有機溶劑中的水含量,具有檢測限低、經濟實用、易于推廣等優點。本發明的技術方案如下該電致發光材料試劑盒包含銥配合物,支持電解質及堿。使用時僅需準確量取3mL有機溶劑,將試劑盒中物質完全溶解于有機溶劑中,加入三電極體系(工作電極為3mm玻碳電極,對電極為鉬絲,參比電極為Ag+/Ag電極),連接到電致化學發光儀上,啟動電壓,記錄發光強度。沒有水存在時,銥配合物在有機溶劑中不發光;有微量水存在時,(pq)2Ir (acac)與水在堿的作用下產生光信號,根據發光強度在標準曲線上查出有機溶劑中水的含量。
圖I銥配合物(pq)2Ir (acac)分子結構。圖2銥配合物電致化學發光試劑盒在有機溶劑乙腈中隨含水量變化的發光響應譜圖。其中橫坐標為時間,縱坐標為電致化學發光強度(ECL),掃速100mV/S,光電倍增管高壓為-600V。圖3銥配合物電致化學發光試劑盒在有機溶劑乙腈中發光強度隨含水量變化的工作曲線。其中橫坐標為含水量,縱坐標為電致化學發光強度(ECL)。掃速100mV/s,光電倍增管高壓為-600V。圖4銥配合物電致化學發光試劑盒在有機溶劑DMF中發光強度隨含水量變化的工作曲線。其中橫坐標為含水量,縱坐標為電致化學發光強度(ECL)。掃速100mV/S,光電倍 增管高壓為-600V。圖5銥配合物電致化學發光試劑盒在有機溶劑二氯甲烷中發光強度隨含水量變化的工作曲線。其中橫坐標為含水量,縱坐標為電致化學發光強度(ECL)。掃速100mV/S,光電倍增管高壓為-600V。圖6銥配合物電致化學發光試劑盒在有機溶劑丙酮中發光強度隨含水量變化的工作曲線。其中橫坐標為含水量,縱坐標為電致化學發光強度(ECL),掃速100mV/S,光電倍增管高壓為-600V。
具體實施例方式以下結合附圖給出本發明用銥配合物電致化學發光試劑盒檢測有機溶劑中微量水的方法的具體實施方式
,但是需要指出的是,本發明的實施不限于以下的實施例。實例I、將玻碳電極用直徑為0. 05 ii m的Al2O3懸池液在麂皮上拋光,然后置于無水乙醇和超純水中各超聲清洗lmin,晾干。配制一系列不同含水量的乙腈標準溶液3mL,含水量由低到高依次為(v/v) 0. 00%,0. 01%,0. 02%,0. 04%,0. 06%,0. 08%,0. 10%,0. 12%。然后分別完全溶解銥配合物電致化學發光試劑盒中物質,連接三電極體系至電致化學發光儀上,測定ECL強度(參見附圖2),以水含量為橫坐標,ECL強度為縱坐標繪制工作曲線(參見附圖3)。測量實際乙腈樣品溶劑中的含水量,從工作曲線上查得乙腈樣品溶劑中的含水量為0. 023%。實例2、將玻碳電極用直徑為0. 05 ii m的Al2O3懸池液在麂皮上拋光,然后置于無水乙醇和超純水中各超聲清洗lmin,晾干。配制一系列不同含水量的DMF標準溶液3mL,含水量由低到高依次為(v/v) 0. 00%,0. 01%,0. 02%,0. 04%,0. 06%,0. 08%,0. 10%,0. 12%。然后分別完全溶解銥配合物電致化學發光試劑盒中物質,連接三電極體系至電致化學發光儀上,測定ECL強度,以水含量為橫坐標,ECL強度為縱坐標繪制工作曲線(參見附圖4)。測量實際DMF樣品溶劑中的含水量,從工作曲線上查得DMF樣品溶劑中的含水量為 0. 064% o實例3、將玻碳電極用直徑為0. 05 ii m的Al2O3懸池液在麂皮上拋光,然后置于無水乙醇和超純水中各超聲清洗lmin,晾干。配制一系列不同含水量的二氯甲烷標準溶液3mL,含水量由低到高依次為(v/v) 0. 00%,0. 01%,0. 02%,0. 04%,0. 06%,0. 08%,0. 10%,
0. 12%。然后分別完全溶解銥配合物電致化學發光試劑盒中物質,連接三電極體系至電致化學發光儀上,測定ECL強度,以水含量為橫坐標,ECL強度為縱坐標繪制工作曲線(參見附圖5)。測量實際二氯甲烷樣品溶劑中的含水量,從工作曲線上查得二氯甲烷樣品溶劑中的含水量為0. 047%。實例4、將玻碳電極用直徑為0. 05 ii m的Al2O3懸池液在麂皮上拋光,然后置于無水乙醇和超純水中各超聲清洗lmin,晾干。配制一系列不同含水量的丙酮標準溶液3mL,含水量由低到高依次為(v/v) 0. 00%,0. 01%,0. 02%,0. 04%,0. 06%,0. 08%,0. 10%,0. 12%。然后分別完全溶解銥配合物電致化學發光試劑盒中物質,連接三電極體系至電致化學發光儀上,測定ECL強度,以水含量為橫坐標,ECL強度為縱坐標繪制工作曲線(參見附圖6)。測量實際丙酮樣品溶劑中的含水量,從工作曲線上查得丙酮樣品溶劑中的含水量為 0. 072%。、以本發明的方法測定乙腈、DMF、二氯甲烷、丙酮、苯、甲苯等常見有機溶劑中的微量水,檢測限分別為 0. 0008%,0. 0003%,0. 0005%,0. 0011%,0. 0022%,0. 0009%。
權利要求
1.一種快速檢測有機溶劑中微量水電致化學發光試劑盒的研制,包括高效發光物質銥配合物,支持電解質四丁基六氟磷酸銨以及氫氧化鈉。
2.如權利要求I所述的高效發光物質包括(pq)2Ir(acac)、(pq)2Ir (tmd)、Ir (ppy)3>(PPy)2Ir (bpy) +及(ppy)2Ir (phen) + 等銥配合物,用量為 IXKT4 lXl(T3mol/L。
3.如權利要求I所述的支持電解質包括四丁基六氟磷酸銨(TBAPF6)、高氯酸鋰(LiClO4)等,用量為 I XKT2 lXKTW/L。
4.如權利要求I所述的堿性物質包括氫氧化鈉、氫氧化鉀、氫氧化鋰,氫氧化鋇,氫氧化鈣,氫氧化鎂,碳酸鈉(鉀)等,用量為1X10_2 lXlO'ol/L。
全文摘要
本發明屬于一種靈敏快速檢測有機溶劑中微量水的電致化學發光試劑盒研制,試劑盒中包含高效發光物質銥配合物,支持電解質四丁基六氟磷酸銨以及氫氧化鈉。僅需將試劑盒中物質完全溶解于一定量有機溶劑中,通過測量電化學發光強度即可測得其中的水含量。其特點是靈敏度高、響應快速、經濟實用,而且檢測限特別低。
文檔編號G01N21/76GK102706865SQ201210186869
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月8日 優先權日2012年6月8日
發明者宋啟軍, 朱勝男, 李春陽, 韓超峰 申請人:江南大學