[发明专利]用于处理工业系统的鲁米诺标记聚合物

说明书

                      发明背景

本发明一般涉及工业系统的处理和监测，更特定的是，涉及使用鲁米诺标记的聚合物并结合荧光或化学发光检测技术对工业系统进行处理和监测。

聚合凝聚剂可以加入到工业用水系统和废水系统中作为监测剂，因为技术的进步使该领域的技术人员可以监测添加的聚合凝聚剂的残余物水平。对工业用水和废水系统中的聚合凝聚剂的去向的知识使操作人员可以监测聚合凝聚剂的残余量并由此监测水中其它组合物的残余量。

进一步，通过监测废水中聚合凝聚剂的残余物水平，操作人员可以更好地控制添加凝聚剂。更具体地说，当下游位置聚合凝聚剂的浓度相当高时，操作人员就会减少在上游位置对聚合凝聚剂的添加量。结果是，凝聚剂的剂量可以自动化。再进一步，对系统中凝聚剂去向的了解可以帮助诊断处理中的难题，并有可能，在非一致净化水的困难减少之前对处理中的难题进行诊断。

监测系统中水溶性聚合凝聚剂水平的典型方法是混合小量的荧光染料，利用混合物的荧光来检测系统中聚合物的浓度。虽然该方法相当成功，但它仍有局限性。具体地说，荧光染料可以和系统中的其它成份相结合，如样品微粒。因此，随后对染料的荧光检测不足以为聚合凝聚剂的定位或检测提供必要的证据。

因此，需要对聚合物修饰使染料化学结合或附着在聚合物上。因为染料和聚合物可以物理吸附，所以对染料的检测必然导致对聚合物的检测。当然，从经济上考虑，重要的是染料应在低浓度下被检测出。因此，理想的是具有高荧光或化学发光活性的染料。进一步，为了广泛的应用，要求使用水溶性聚合物。因此，需要经染料修饰的水溶性聚合物，其中染料是具有高荧光或化学发光活性的，可以利用现有的荧光检测技术和/或化学发光检测技术在百万分之一水平(ppm)或十亿分之一水平(ppb)上检出。

                        发明的概要

本发明通过提供一种在溶液中可以用化学发光以及荧光技术检测出来的组合物满足了前述的需要。更特定的是，本发明提供了用鲁米诺标记的聚合物，它可以在溶液中利用化学发光或荧光技术在非常低的浓度下检测出来。本发明也提供了改进的方法来检测溶液中存在的物质或组合物。

在一个实施方案中，本发明提供的可以在溶液中利用化学发光或荧光技术检测的组合物，该组合物包含鲁米诺标记聚合物。

在一个实施方案中，聚合物包含表氯醇单体。

在一个实施方案中，聚合物进一步被表征为共聚合物，包含表氯醇单体和二甲胺单体。

在一个实施方案中，聚合物是共聚合物，包含表氯醇单体和二甲胺单体，其中鲁米诺共价结合在部分表氯醇单体和二甲胺单体上，共聚合物中鲁米诺的含量为0.05％到2％重量百分比。

在一个实施方案中，本发明的聚合物的标记部分有下列分子式：

在一个实施方案中，本发明提供的组合物包含用鲁米诺标记的表氯醇单体。

在一个实施方案中，本发明提供的组合物包含鲁米诺标记单体。

因此本发明的优点是提供了标记有化学发光和/或荧光生色团的单体，可以利用传统的化学发光或荧光检测技术在溶液中低浓度下检测出来。

本发明的另一个优点是提供了标记有如鲁米诺的化学发光/荧光生色团的聚合物，可以利用传统的化学发光或荧光检测技术在溶液中低浓度下检测出来。

本发明的另一个优点是在聚合物缩合反应中将鲁米诺标记在聚合物上得到共价结合鲁米诺的聚合物。

本发明的另一个优点是提供了用鲁米诺标记在单体或聚合物的改进方法。

本发明的另一个优点是提供了用鲁米诺标记单体或聚合物的改进方法。

本发明的另一个优点是提供了改进的组合物，用于剂量控制，残余物监测，颗粒大小的自动控制，和工业水的一般处理。

                   附图的简要说明

图1以数据作图的方式说明了根据本发明制备的组合物作为凝聚剂能够在低剂量被检测出来的能力。

图2以数据作图的方式说明了根据本发明制备的组合物在低剂量范围内提供荧光信息的能力。

图3以数据作图的方式说明了根据本发明制备的组合物与表观颜色消除性能的相关性和现有技术的组合物与表观颜色消除性能的非相关性。

                 目前最佳实施方案的详细描述

本发明提供了改进的组合物，可以利用传统的荧光或化学发光检测方法在低浓度下检测出来。本发明的一个实施方案是鲁米诺标记的表氯醇-二甲胺聚合物。