[发明专利]以聚1－氨基蒽醌为载体的铅离子选择电极用膜、其制备方法及其用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种以聚1-氨基蒽醌为载体的铅离子选择电极用膜、其制备方法及其用途。

背景技术

离子选择电极(ion-selective electrode，ISE)是一种电化学传感体，是电位分析系统的重要组成部分。基于离子选择电极的分析技术是利用电极电位和离子活度的关系来实现对离子的探测，该技术具有选择性好，灵敏度高，分析速度快，成本低，分析对象广泛，样品用量少等特点。随着电极的膜材料和制作技术的不断改进和革新，离子选择电极分析技术已广泛应用于环境检测、工业流程控制、临床医学、药物分析等领域。

随着现代工业的快速发展，许多重金属离子严重污染了环境，重金属离子难以被微生物降解，可长期潜伏在水体及土壤中并随食物链进入植物体、动物体乃至人体，在人体内蓄积，危害人体健康。因此对重金属离子的探测显得尤为重要。检测重金属离子的主要方法有分光光度法、原子吸收法、溶出伏安法、极谱法、电感耦合等离子质谱法等。但是这些方法存在仪器昂贵、操作烦琐等缺点，而且难以实现重金属离子的在线监测。而离子选择电极法操作简单、成本低、分析速度快，易于自动化，特别是十分适合野外分析和场自动连续检测。因此，研究对重金属离子具有探测功能的离子选择电极显得意义重大。

国内外对重金属离子选择电极的研究大部分集中在基于聚氯乙烯(PVC)膜的电极，而PVC膜电极的关键是选用合适的离子载体，根据不同载体对金属离子的选择性来实现探测。包括硫醚、冠醚、杯芳烃等在内的中性载体得到了广泛的研究，为了研制探测范围更宽、探测下限更低、响应速度更快的离子选择电极，研究者仍在探寻对重金属离子具有更好的选择性的载体物质。近几年的研究发现，一些新型的导电聚合物具有较强的与重金属离子络合的能力，特别是一些芳香二胺类的聚合物。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中的不足，提供一种以聚1-氨基蒽醌为载体的铅离子选择电极用膜、其制备方法及其用途。

以聚1-氨基蒽醌为载体的铅离子选择电极用膜，其特征在于，包括聚1-氨基蒽醌、聚氯乙烯和邻苯二甲酸二正辛酯。

其中，聚1-氨基蒽醌、聚氯乙烯和邻苯二甲酸二正辛酯的重量比为1∶(10～50)∶(30～100)。

其中，还包括阴离子排除剂。

其中，聚1-氨基蒽醌、聚氯乙烯、邻苯二甲酸二正辛酯和阴离子排除剂的重量比为1∶(10～50)∶(30～100)∶(1～10)。

其中，所述的阴离子排除剂选自四苯硼钠、四苯硼钾、四(4-氯苯)硼化钾等。

优选地是，所述的膜厚度为0.07mm～0.30mm。

制备以聚1-氨基蒽醌为载体的铅离子选择电极用膜的方法，其特征在于，将聚1-氨基蒽醌、聚氯乙烯和邻苯二甲酸二正辛酯混合置于有机溶剂中，充分分散，溶剂挥发后，即制得以聚1-氨基蒽醌为载体的铅离子选择电极用膜。

其中，所述的有机溶剂选自四氢呋喃、氯仿、二氯甲烷、丙酮等。

其中，聚1-氨基蒽醌、聚氯乙烯和邻苯二甲酸二正辛酯的重量比为1∶(10～50)∶(30～100)。

其中，还包括阴离子排除剂。

其中，聚1-氨基蒽醌、聚氯乙烯、邻苯二甲酸二正辛酯和阴离子排除剂的重量比为1∶(10～50)∶(30～100)∶(1～10)。

其中，所述的阴离子排除剂选自四苯硼钠、四苯硼钾或四(4-氯苯)硼化钾。

所述的以聚1-氨基蒽醌为载体的铅离子选择电极用膜用于探测溶液中铅离子浓度。

所述的以聚1-氨基蒽醌为载体的铅离子选择电极用膜用于探测溶液中铅离子浓度，其特征在于，将权利要求1-5所述的以聚1-氨基蒽醌为载体的铅离子选择电极用膜用于制作探测电极，整个探测电极构成如下：

内参比电极(Ag/AgCl)|0.1mol·L^-1硝酸铅溶液|以聚1-氨基蒽醌为载体的铅离子选择电极用膜|待测溶液|盐桥|外参比电极(SCE)

首先分别测定5-10组已知铅离子浓度的标准溶液，根据测定结果，以电极响应电位EMF为纵坐标，以lg[C]为横坐标，作出EMF与lg[C]的关系曲线，即得工作曲线，测定未知铅离子浓度的溶液时，测定其响应电位EMF值，即可根据其关系曲线获知铅离子浓度；其中，lg[C]中，C代表铅离子浓度。

其中，待测溶液的pH值为2.8～5.2。

本发明中，PAAQ是聚1-氨基蒽醌，PVC是聚氯乙烯；DOP是邻苯二甲酸二正辛酯；THF是四氢呋喃；NaTPB是四苯硼钠；附图中的EMF是测得的电极响应电位。