双水相萃取-分光光度法测定铬的研究开题报告

 2022-12-09 12:02:14

1. 研究目的与意义

铬(Chromium)，化学符号Cr，单质为钢灰色金属。元素名来自于希腊文，原意为“颜色”，因为铬的化合物都有颜色。铬在地壳中的含量为0.01%，居第17位。自然界不存在游离状态的铬，主要存在于铬铅矿中 。在元素周期表中属 ⅥB族， 铬的原子序数24，原子量51.9961，体心立方晶体，常见化合价为 2、 3和 6。氧化数为6, 5, 4, 3, 2, 1, #8722;1, #8722;2, #8722;4，是硬度最大的金属。铬在水中以三价和六价形式存在, 六价铬的毒性是三价铬的 100 倍, 对皮肤有刺激性, 能使皮肤溃烂, 有害质量浓度为 5 ～ 170 mg L, 已被确认为致癌物质。铬污染来自于铬矿冶炼、耐火材料、电镀、制革、颜料和化工等工业生产以及燃料燃烧排出的含铬废气、废水及废渣等。六价铬通过水、空气和食物进入人体，室内尘埃与土壤中也有六价铬，它们也会被摄入体内。六价铬的化合物不能自然降解，会在生物和人体内长期积聚富集，是一种重污染环境物质。为保护环境，需要对含铬废水进行有效治理和资源回收。 因此，测定废水中的铬含量非常重要。

目前已有测定水中铬的方法有原子吸收光谱法、分光光度法、电化学分析方法、流动注射法、高效液相色谱法、荧光法等。双水相萃取技术也是近年来发展起来的一种绿色、高效的分离富集方法。双水相体系是指，在一定条件下某些水溶液自发形成两个互不相溶的水相， 两相均为水溶液且具有清晰相界面，这样的体系称为双水相体系（Aqueous Two-Phase System，ATPS）。双水相体系一般无毒无害、不易挥发、生物降解性好、两相大部分为水，是一项对环境友好的新型分离技术。关于双水相萃取技术在分离和测试金属离子方面的研究应用十分广泛，但未见关于双水相萃取技术与原子吸收分光光度法相结合测定水中铬的研究。

综上，本论文将研究分析双水相萃取技术与原子吸收分光光度法相结合测定水中铬的方法应用。

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2. 研究内容与预期目标

1、研究的基本内容

在二苯碳酰二肼分光光度法测定六价铬的基础上，采用双水相萃取技术对有色络合物进行萃取富集后在进行分光光度法测定，以期达到提高方法灵敏度、分离干扰成分的目的。

具体研究内容包括：

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3. 研究方法与步骤

拟采取的研究方法和技术手段

（1）在一定量的废水样品中加入适量高氯酸蒸发至冒烟,使其三价铬全部氧化至六价铬。

用乙酸盐缓冲溶液调节样品溶液的酸度至pH5.0,并加入二苯羰酰二肼溶液(DPC)与之作用生成紫红色螯合物。随即加入聚乙二醇(PEG)600015mL及硫酸铵2.0g并进行双水相萃取。经振摇并静置分层后,上述六价铬与DPC的紫红色螯合物进入上层的PEG相中,使其与下层水相分离后,将PEG相定量稀释至25mL,在540nm波长处测定其吸光度。三价铁对测定有干扰,可在加入DPC溶液前加入磷酸(1 1)溶液1mL使干扰消除。

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4. 参考文献

5. 工作计划

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