[发明专利]一种采用指示剂置换反应的氯溴碘离子半定量检测方法

权利要求书

1.一种采用指示剂置换反应的氯溴碘离子半定量检测方法，包括金属离子显色剂与金属离子螯合，指示剂置换，比色读取，以及样品测定，其特征在于：

以金属离子显色剂与对应金属离子形成的有色螯合物作为氯、溴或碘离子检测的指示剂；为检测较宽浓度范围，以二种以上1x10^-5-1x10^-2mol/L间不同浓度的这种有色螯合物作为检测单元，提取每种有色螯合物对应的颜色信息，将所有这些颜色信息归总，构建阵列系统；基于银离子和汞离子能与氯、溴或碘离子(钠盐)形成沉淀，在氯、溴或碘离子过量情况下，沉淀进一步溶解的原理，构建氯、溴或碘离子与金属离子显色剂共同竞争金属离子的反应；所生产的沉淀经离心滤去后，由透明石英玻璃管吸取上层清液，通过提取各个沉淀反应后的上层清液颜色信息，将所有这些颜色信息归总，构建阵列系统；

1)显色剂与金属离子螯合：0.1-1毫摩尔浓度的硝酸银(或氯化汞)与对应金属离子显色剂按1∶1摩尔比混合，产生颜色变化；

2)指示剂的置换反应：加入1x10^-5-1x10^-2mol/L浓度的氯、溴或碘离子钠盐水溶液到上述混合溶液中，经充分反应后，离心除去多余沉淀；

3)比色读取：取透明石英管，蘸取离心后的上层清液，溶液在毛细作用下吸入石英管中；将二种以上1x10^-5-1x10^-2mol/L间不同浓度有色螯合物指示剂作为检测单元，将蘸取其各自反应后上层清液的透明石英管放在一起，构建阵列，一次性对阵列颜色成像，用Photoshop软件对石英管中的颜色进行数字化，构建该特定浓度下的氯、溴或碘离子的“指纹图谱”。分别对从微摩尔至毫摩尔级的氯、溴和碘离子的多个浓度进行测试，将不同浓度下氯、溴或碘离子的“指纹图谱”合并，构建“指纹图谱库”。

4)在未知样品测试过程后，采用数理统计方法，运用Matlab，MVSP(Multi-Variate Statistic Package)或SPSS(Statistical Package for the Social Sciences)等统计软件，将样品的图谱数据与“指纹图谱库”的数据库相对照，从而对未知浓度的氯、溴或碘离子进行定性或半定量的分析。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述彩色成像设备为CCD、数码相机或扫描仪。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述数理统计是将图像数字化后对数据聚类分析或主成分分析方法。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述“指纹图谱”是将图像数字化后的RGB值按比例用条形码方式进行可视化直观显示。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：在样品测试过程后，提取石英管中反应后溶液的颜色信息，选定均一的特定区域，求得其对应的色彩平均RGB值，将直观的图像数字化；

反应后所产生的颜色变化能够通过数字化的形式反映出来，为定量与半定量分析提供依据，同时有利于数据库的数理统计分析，为不同浓度下的氯溴或碘构建与之对应的“指纹图谱”。

所述色彩平均RGB值：对由图像颜色变化构建的数据库进行数理统计分析，采用一种聚类分析或主成分分析用于数据归一化的方法，进行分类。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述金属离子显色剂为3，5-Br2-PADAP([2-(3，5)-二溴-2-吡啶偶氮]-5-二乙氨基苯酚)；

透明石英管内径1.7毫米，外径2.5毫米，长约4毫米；

金属离子显色剂浓度分别为0.1mM和0.1μM两种。