專利名稱:質子化殼聚糖分離富集水體中痕量鎢(vi)的方法
技術領域:
本發(fā)明所涉及的質子化殼聚糖分離富集水體中痕量鴿(VI)的方法是分析化學領域分離與提取方面的一 種新的方法,也是生物化學領域生物大分子的新的應用技術。
背景技術:
殼聚糖廣泛存在于甲殼類動物的外殼中,是一個有著極大潛在應用價值且亟待開發(fā)利用的自然資源, 其學名為[(l,4)-2-氨基-2-脫氧-p-D-葡聚糖],是N-乙?;鵇葡胺糖通過3-(l,4)苷糖鍵聯(lián)接直鏈狀多糖的脫乙 酰產(chǎn)物,氫鍵作用的存在使殼聚糖大分子之間存在著有序結構。近年來,殼聚糖在化工、輕工、醫(yī)藥及環(huán)境 保護等領域內(nèi)的研究十分活躍,特別是結合其它分析測試技術對殼聚糖吸附Ni、 Hg、 Cd、 Pb等金屬離子 的性能研究取得了很大進展。
鎢對人和動物具有毒性作用。鎢的塵??梢鸱螝饽[及肺的纖維化;在淋巴細胞培養(yǎng)的GO期, 10-30ng/mLNa2WO4'2H2O會增加染色體加倍的頻率,5pg/kg劑量鎢導致動物胚胎死亡并抑制胎兒骨骼形 成;高濃度鎢(lg/kg)飲料喂雞5個月,雞產(chǎn)蛋率下降;幾內(nèi)亞豬每天服21.38pg/kg劑量鎢,氧吸收受抑制, 顯現(xiàn)部分動物死亡、后腿癱瘓、毛色暗淡等毒性癥狀。鎢的生物化學作用主要表現(xiàn)在干擾鉬的代謝,對生 物體內(nèi)的固氮酶、亞硫酸氧化酶、4-羥氨基喹啉-l-氧化物還原酶、黃嘌呤氧化酶、黃嘌呤脫氫酶、甲酸脫 氫酶、硝酸還原酶、氯酸還原酶、四連硫酸還原酶等鉬酶及磷酸酶和ATP酶的活性均有抑制作用;10-Viol/L 的W042—可完全抑制白地霉中酸性磷酸酶活性;可在發(fā)育的不同階段增加葡萄葉中有機磷(包括磷脂和核苷 酸)含量。鎢化合物的主要價數(shù)是六價,常以WO,或形形色色的多酸陰離子存在。鑒于鎢的毒性、在生物化 學過程中的作用,分離、富集和分析鎢(VI)對環(huán)境科學及生命科學研究具有積極意義。
樣品中鎢的含量一般為0.2—600ng/500mL,通過富集可提高鎢在原始基體中的摩爾分數(shù),減少基體干 擾,降低檢出限。富集方法目前僅見活性炭吸附和離子交換樹脂法。鑒于在環(huán)境及生物樣品這一復雜體系 中檢測痕量鎢(VI)的重要性,認為高效富集分離手段應是鎢(VI)分析研究的主方向。
在質子化殼聚糖分離富集水體中痕量鎢(VI)的方法的研究過程中,接觸了一些痕量鎢(VI)分離富集方 面的技術資料,其中具有一定參考價值的主要包括:《茜素紫修飾的活性炭分離富集水中痕量鎢(VI)的研究》 (分析測試學報,2000,5:34); 《EDXRF of Complex Objects-Some Problems and Solutions》(X-Ray Spectrom.,1994,4:183);《離子交換法從解鉬液中富集回收鎢鉬》(稀有金屬與硬質合金,2000,142:1);《硫脲 樹脂分離鉬鎢的研究》(化學試劑,1998,5:281 )。
發(fā)明內(nèi)容
質子化殼聚糖分離富集水體中痕量鎢(VI)的方法的發(fā)明主要是為了改善鉤(VI)分析研究中的基體干 擾,降低檢出限,通過質子化殼聚糖的高效富集分離手段實現(xiàn)環(huán)境及生物樣品這些復雜體系中痕量鴇(VI) 的分析檢測。質子化殼聚糖性質穩(wěn)定,用量少,并可回收再利用,操作過程中沒有釆用有機溶劑,只使用 少量酸堿調節(jié)pH值,因此不能造成環(huán)境污染和對操作人員健康的侵害。本發(fā)明方法與常規(guī)溶劑萃取法、 離子交換法相比較,具有操作簡單、分離時間短、提取量高的特點,可提高鎢(VI)定量分析的準確度。
具體實施例方式
質子化殼聚糖分離富集水體中痕量鎢(VI)的方法主要包括以下幾個部分(1)以脫乙酰度為75~950/。的殼
聚糖為原料,用lmol/L鹽酸溶液處理2h后,用水洗至出水為中性,制得質子化殼聚糖。(2)選用50mL 的酸式滴定管為吸附柱,在吸附柱中預先裝滿水,然后緩慢向吸附柱中加入2.5g 5.0g的質子化殼聚糖, 置備質子化殼聚糖分離柱。(3)水樣50.0mL中加入5.0mL的1.0mol/LNaAc-HAc(pH4.5)緩沖溶液,然后
將此溶液以0.5 5.0mL/min的流速通過吸附柱,實現(xiàn)鎢(VI)的富集。(4)吸附鎢(VI)后的吸附柱用2.0mL 的0.01mol/LNaOH(pH12.0)緩沖溶液進行洗脫,控制流出液的流速為0.1~0.5mL/min,收集洗脫液,分光光 度法進行檢測。
權利要求
1、質子化殼聚糖分離富集水體中痕量鎢(VI)的基本步驟為pH 4.5條件下的水溶液通過質子化殼聚糖分離柱,鎢(VI)得到富集,與鎢(VI)的測定存在嚴重干擾的離子均能與鎢(VI)很好地分離,pH 12.0下洗脫富集在質子化殼聚糖上的鎢(VI)后常規(guī)分析方法測定。
2、 根據(jù)權利要求1所述的質子化殼聚糖分離柱,其特征在于以脫乙酰度為75~95%的殼聚 糖為原料,用lmol/L鹽酸溶液處理2h后,用水洗至出水為中性,制得質子化殼聚糖。選用 50mL的酸式滴定管為吸附柱,在吸附柱中預先裝滿水,然后緩慢向吸附柱中加入2.5g 5.0g 的質子化殼聚糖,置備質子化殼聚糖分離柱。
3、 根據(jù)權利要求1所述的質子化殼聚糖分離柱上鎢(VI)的富集方法,其特征在于:水樣50.0mL 中加入5.0mL的1.0mol/LNaAc-HAc(pH4.5)緩沖溶液,然后將此溶液以0.5~1 .OmL/min的流速通過吸附柱。
4、 根據(jù)權利要求1所述的質子化殼聚糖分離柱上富集的鎢(VI)的洗脫方法,其特征在于吸 附鎢(VI)后的吸附柱用2.0mL的0.01mol/LNaOH(pH12.0)緩沖溶液進行洗脫,控制流出液的流 速為0.1~0.5mL/min,收集洗脫液,分光光度法進行檢測。
全文摘要
本發(fā)明涉及用質子化殼聚糖分離柱分離富集水體中痕量鎢(VI)的方法。pH 4.5條件下的溶液通過質子化殼聚糖分離柱,鎢(VI)得到富集,與鎢(VI)的測定存在嚴重干擾的離子均能與鎢(VI)很好地分離,pH 12.0下洗脫富集在質子化殼聚糖上的鎢(VI)后分析測定。質子化殼聚糖性質穩(wěn)定,用量少,并可回收再利用,操作過程中沒有采用有機溶劑,只使用少量酸堿調節(jié)pH值,因此不能造成環(huán)境污染和對操作人員健康的侵害。本發(fā)明方法與常規(guī)溶劑萃取法、離子交換法相比較,具有操作簡單、分離時間短、提取量高的特點,可提高鎢(VI)定量分析的準確度。
文檔編號G01N30/00GK101165483SQ20061013722
公開日2008年4月23日 申請日期2006年10月19日 優(yōu)先權日2006年10月19日
發(fā)明者成 丁, 嚴金龍, 全桂香, 蔡照勝, 琦 許, 松 陳 申請人:嚴金龍