十六烷基三甲基溴化铵逆胶束介质中

    邻氯代苯亚甲基丙二腈的化学发光测定

    向玉联3

    刘国宏 李善茂 左伯莉 李 伟

    (防化指挥工程学院重点实验室 ,北京 102205)

    摘 要 以十六烷基三甲基溴化烷(CTMAB)在氯仿P 环己烷为主体溶剂相中所形成的逆胶束介质 ,基于鲁米

    诺2H2O2 化学发光体系对邻氯代苯亚甲基丙二腈(CS)进行定量分析 ,详细研究了氯仿与环己烷的不同配比、 R

    值( H 2O P [表面活性剂]) 、 CTMAB浓度、 pH值、鲁米诺浓度及 H2O2 浓度对化学发光强度的影响。CS的检测

    线性范围为1× 10

    - 5

    ～5. 5× 10

    - 3

    molP L ,检出限达4× 10

    - 6

    molP L ( SP N = 3) ,对水样及土样的回收率均在90 %以

    上。

    关键词 化学发光 ,逆胶束 ,邻氯代苯亚甲基丙二腈 ,鲁米诺

    2001205216收稿;2001211222接受

    1 引 言

    近年来 ,文献报道逆胶束介质(reversed micelle medium)用于化学发光分析对提高分析灵敏度及线性

    范围都较常规水相化学发光分析有很大的提高1 ,2。由于逆胶束的微环境具有使物质增溶、增稳和改善

    体系的pH条件等优点 ,引起了更多的分析化学工作者的研究兴趣 ,我国至今还没有关于逆胶束介质用

    于化学发光分析的文献报道。邻氯代苯亚甲基丙二腈(CS)常见的分析方法有比色法3

    、气相色谱法4

    和化学发光法5

    等。但是比色法灵敏度低 ,气相色谱法仪器昂贵 ,而化学发光分析法具有独特的优势。

    关于CS的化学发光分析 ,我们曾做过详细的研究 ,也取得了比较满意的结果 ,但以前的工作是基于水相

    鲁米诺 - H2O2 化学发光体系对 CS进行分析的 ,对环境样品尤其是水样的处理比较复杂费时。本文采

    用 CTMAB逆胶束作为分析介质 ,主体溶剂为氯仿P 环己烷混合溶剂 ,实现了对 CS的分析 ,结果满意。

    2 实验部分

    2. 1 试剂及仪器

    鲁米诺( > 98 % ,Fluka公司) ;过氧化氢(30 % ,分析纯 ,天津市东方化工厂) ;邻氯代苯亚甲基丙二腈

    (CS , > 98 % ,防化指挥工程学院提供) ;十六烷基三甲基溴化铵(CTMAB ,分析纯 ,北京化学试剂公司) ;氯

    仿(分析纯 ,北京化学试剂公司) ;环己烷(分析纯 ,中国人民解放军第九 ○六六工厂) ;去离子水;其余试

    剂均为分析纯。

    自制化学发光分析仪 ,056型记录仪(日本日立公司) 。

    2. 2 实验方法

    鲁米诺逆胶束的配制:在10mL 氯仿P 环己烷( VP V = 3P 7)溶剂中加入0. 75 mmol CTMAB及0. 3 mL 的

    pH = 10的2. 5 × 10

    - 2

    molP L 鲁米诺贮备液 ,剧烈振荡30 s ,静置5 min ,配得 7. 5 ×10

    - 4

    molP L 的鲁米诺逆

    胶束。

    H2O2 逆胶束的配制:在10 mL 氯仿P 环己烷( VP V = 3P 7)溶剂中加入 0. 75 mmol CTMAB 及 0. 1 mL 的

    2. 5 molP L H2O2 溶液 ,剧烈振荡30 s ,静置5 min ,配得2. 5 × 10

    - 2

    molP L H2O2 逆胶束(使用时配制) 。

    CS标准溶液的配制:将 CS溶于氯仿中 ,配制成 1 ×10

    - 2

    molP L 标准溶液 ,需要时用氯仿逐级稀释成

    不同浓度的 CS标准溶液。

    测量:打开化学发光分析仪 ,预热30min。将鲁米诺逆胶束与 H2O2 逆胶束各取0. 2 mL 于反应管中 ,第30卷

    2002年4月 分析化学 (FENXI HUAXUE) 研究简报

    Chinese Journal of Analytical Chemistry

    第4期

    436～439此时 R ( H 2O P [表面活性剂])为 19. 4 ,鲁米诺浓度为 3. 75 ×10

    - 4

    molP L ,H2O2 的浓度为 1. 25 ×10

    - 2

    molP L ,迅速打开光电倍增管光窗 ,待基线平稳后 ,迅速将 20μ L CS氯仿样品注入反应管中 ,记录化学发

    光信号 ,以峰高对 CS浓度进行定量。

    3 结果与讨论

    3. 1 不同配比的环己烷与氯仿对测定 CS的影响

    当 V氯仿P V环己烷小于3P 7时 ,测定 CS的化学发光信号值达到最大值 ,且基本没有变化 ,但是随着氯仿

    比例的减少 ,逆胶束介质变得越来越粘稠 ,不利反应的正常进行。本文选择 V氯仿P V环己烷 = 3P 7。

    3. 2 R 值对测定 CS的影响

    在逆胶束介质中 , R 值( H 2O P [表面活性剂])是一个重要的物理参数 ,它决定着内核“水池区”的

    直径大小 ,因而决定了逆胶束介质其它性能6

    ,化学发光反应特性也会随 R 值的改变而改变。

    实验表明 ,随着 R 值的增加 ,信号强度也随着增加 ,当 R 大于 16. 7 时 ,信号强度基本不变 ,由于 R

    大于22. 2时 ,逆胶束介质变得非常粘稠 ,同时 ,考虑到介质的溶水量 ,因此选择 R 值为19. 4。

    3. 3 CTMAB浓度对测定 CS的影响

    当CTMAB的浓度0. 075 molP L 时 ,CS的测定有最大化学发光信号强度 ,随着CTMAB浓度的增加 ,信

    号强度呈明显的下降趋势 ,且逆胶束介质的粘度也随着增加。本文选择 CTMAB的浓度为0. 075 molP L。

    3. 4 pH值对测定 CS的影响

    结果表明 ,pH为10时 CS测定有最大化学发光信号 ,随着pH值的增加 ,信号强度明显呈减弱趋势 ,可能是由于随着pH值的增加 ,H2O2 的分解加快。本文选取pH为10。

    3. 5 鲁米诺浓度对测定 CS的影响

    随着鲁米诺浓度的增加 ,信号强度也随之增加 ,当鲁米诺浓度大于 3. 75 ×10

    - 4

    molP L 时 ,信号强度

    增加很小 ,本文选择鲁米诺浓度为3. 75× 10

    - 4

    molP L。

    3. 6 H2O2 浓度对测定 CS的影响

    随着 H2O2 浓度的增加 ,信号强度也随着增加。当 H2O2 浓度增加到 1. 25 ×10

    - 2

    molP L 时 ,信号强度

    变化很小 ......