微晶酚酞分離富集分光光度法測定痕量鉍

樊雪梅

（1.陜西省尾礦資源綜合利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（商洛學(xué)院），陜西商洛 726000；2.商洛學(xué)院 化學(xué)與化學(xué)工程系，陜西商洛 726000）

鉍是治療胃潰瘍、胃酸過多等常用藥中的活性成分，它能在潰瘍面形成鉍-蛋白質(zhì)凝固膜，保護(hù)潰瘍面免受胃酸和蛋白酶的侵蝕，促進(jìn)愈合。鉍的含量是胃藥質(zhì)量控制的一項(xiàng)重要指標(biāo)，長期服用含鉍藥物會使鉍大量沉積于腦部和腎臟中引起一些疾病。人體中的鉍主要來源于生活用水。目前，測定鉍的方法較多，如共振散射光譜法[1]、原子吸收光譜法[2]、原子發(fā)射光譜法[3]、分光光度法[4-5]、電化學(xué)法[6-8]、原子熒光光譜法[9-10]、液液萃取-流動注射法[11]、順序注射法[12]及比色法[13]等。但這些方法無法準(zhǔn)確測定水中的鉍，因?yàn)樗秀G含量較低，所以，欲富集過程顯得比較重要。本文用pH=1.0時，Bi(Ш)與1-(2-吡啶偶氮)-2-萘酚（PAN）發(fā)生螯合反應(yīng)形成的Bi(Ш)-PAN螯合物能被吸附在微晶酚酞表面上，用 6.0 mol·L-1的鹽酸使 Bi(Ш)解吸后用分光光度法測定Bi(Ш)。該法用于水樣中鉍含量的測定。

1 實(shí)驗(yàn)部分

1.1 儀器和試劑

UV757CRT紫外可見分光光度計(jì)（上海海曙精密科學(xué)儀器有限公司）。

1.0 g·L-1標(biāo)準(zhǔn) Bi(Ш)儲備液：稱取 1.0000 g純金屬鉍于燒杯中，加50 mL 1:1 HNO3加熱溶解，待完全溶解后，冷卻，移入預(yù)先加入50 mL稀HNO3的1000 mL容量瓶中，用二次水稀釋至刻度；酚酞（天津市凱通化學(xué)試劑有限公司）乙醇溶液：2 g·L-1；PAN(天津市博達(dá)化工有限公司)溶液：1.0×10-3mol·L-1；H2SO4：1.0 mol·L-1；KI 溶液：2%；二甲酚橙溶液：0.05%；聚乙烯醇溶液：0.04%。所用試劑均為分析純，水為二次蒸餾水。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

取一小燒杯，加入0.5 mL Bi(Ш)標(biāo)準(zhǔn)溶液、一定量的1.0×10-3mol·L-1PAN溶液，用蒸餾水稀釋至10 mL。在不斷攪拌下逐滴加入一定量的2 g·L-1酚酞溶液，攪拌一段時間后靜置片刻。取0.4 mL清液移入10 mL容量瓶中，參考文獻(xiàn)[14]，測定三元絡(luò)合物鉍-碘化鉀-二甲酚橙在520 nm處的吸光度，計(jì)算溶液中剩余Bi(Ш)的量，利用差量法計(jì)算富集率(E/%)。

2 結(jié)果與討論

2.1 PAN用量對Bi(Ⅲ)富集率的影響

取 Bi(Ш)溶液 0.5 mL，酚酞溶液 3.0 mL，H2SO41.0 mL，總體積10 mL，按照1.2方法，研究了PAN用量對Bi(Ш)富集率的影響。結(jié)果表明，當(dāng)PAN不存在時，Bi(Ш)完全留在溶液中，Bi(Ш)的富集率為0，隨著PAN用量的增大，富集率亦增加，當(dāng)PAN用量為0.1 mL時，富集率增大為98%，繼續(xù)增大PAN用量，富集率基本保持不變，為保證Bi(Ш)基本完全被富集，選擇0.2 mL PAN進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

2.2 酚酞用量對Bi(Ⅲ)富集率的影響

取 Bi(Ш)溶液 0.5 mL，PAN溶液 0.2 mL，H2SO41.0 mL，總體積10 mL，用同樣的方法試驗(yàn)了酚酞用量對Bi(Ш)富集率的影響。當(dāng)溶液中無微晶酚酞存在時，Bi(Ш)的富集率為0，隨著酚酞用量的增大，富集率增大，當(dāng)酚酞用量為2.5 mL時，富集率最大。為保證Bi(Ш)基本完全被富集，選擇3.0 mL酚酞為最佳條件。

2.3 H2SO4用量對Bi(Ⅲ)富集率的影響

試驗(yàn)了H2SO4用量對富集率的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，富集率隨H2SO4用量的增大而增大，當(dāng)H2SO4用量為0.5 mL時，富集率最大。為保證Bi(Ш)完全被富集，控制H2SO4用量1.0 mL。

2.4 攪拌時間對Cu(II)富集率的影響

試驗(yàn)了攪拌時間對富集率的影響。結(jié)果表明，Bi(Ш)的富集率隨攪拌時間的增長而不斷增加。當(dāng)攪拌時間為19 min時，富集率最大。為保證Bi(Ш)完全被富集，攪拌時間控制在25 min為宜。

2.5 不同鹽對Cu(II)富集率的影響

固定 Bi(Ш)用量 0.5 mL、PAN 0.2 mL、酚酞3.0 mL、H2SO41.0 mL、攪拌時間 25 min，總體積10 mL，試驗(yàn)了 NaNO3、CH3COONa、KCl、KBr，KI、(NH4)2SO4及NaClO4對Bi(Ш)富集率的影響。結(jié)果表明，Bi(Ш)幾乎不受鹽的影響而完全被富集。這可能是由于Bi(Ш)與 Na+、NH4+、K+的化學(xué)性質(zhì)相差較大，Bi(Ш)能與 PAN 發(fā)生螯合反應(yīng)，而 Na+、NH4+和 K+不能。實(shí)驗(yàn)同樣發(fā)現(xiàn)，Cd2+、Pb2+、Mn2+、Co2+、Fe3+及Ni2+完全不被富集而留在溶液中。因此，當(dāng)Bi(Ш)與這些鹽共存時，Bi(Ш)能得到很好的富集而分離。

2.6 富集機(jī)理

當(dāng)PAN不存在而酚酞存在時，Bi(Ш)的富集率為0，說明Bi(Ш)不被酚酞富集，當(dāng)PAN和酚酞同時存在時，Bi(Ш)完全被富集，參考文獻(xiàn)[15]，本研究認(rèn)為這可能是因?yàn)锽i(Ш)與PAN生成的螯合物與酚酞具有相似的結(jié)構(gòu)，使其可以與微晶酚酞通過分子間作用力很好地吸附在一起。

2.7 樣品分析

取10 mL水樣，過濾除去不溶性雜質(zhì)，按實(shí)驗(yàn)方法，富集后用紫外吸收分光光度法測定Bi(Ш)含量，結(jié)果見表 l。

表1 樣品測定和回收率試驗(yàn)結(jié)果(n=6)

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