浊点萃取在重金属离子形态研究中应用研究——开题分析方案

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浊点萃取的应用进展

浊点萃取的应用进展

浊点萃取的应用进展本文介绍了浊点萃取的原理,讨论了影响萃取效果的主要因素。

再结合近几年来的研究成果,对浊点萃取技术在金属离子、蛋白质、有机污染物、中药成分分离富集中的应用进行了综述。

标签:浊点萃取;环境检测;食品检测;生物样品;中药成分对各类样品进行检测分析前,需要经过分离、纯化、富集等预处理。

目前,传统的分离富集的方法有液-液萃取、固相萃取、微波辅助萃取、液相微萃取、超临界流体萃取等。

浊点萃取(CPE)是一种新兴的液-液萃取技术,借助表面活性剂特有的浊点现象实现高效提取。

目前,该技术已在各类样品的前处理中实现应用,并取得了良好的应用效果。

1 浊点萃取技术的原理CPE通过表面活性剂的亲水基团和疏水基团分别与水和待提取的成分结合,形成胶束,从而增加水不溶性有机物在水提时的溶解度。

表面活性剂水溶液在加热到某一温度以上时,胶束破坏,出现沉淀(此温度称为浊点),经离心或放置后出现分相,一相为富集待萃取物的表面活性剂相,一相为留有亲水性物质的水相。

通过改变外界条件(如温度、离子强度、酸碱度等)引发相分离,最终实现有效成分的高校富集和分离。

2 浊点萃取技术的影响因素CPE操作简便,但是,其萃取条件需要优化。

2.1 表面活性剂及其浓度CPE的萃取效果主要取决于浊点,而浊点受表面活性剂结构的影响。

疏水链相同,亲水链越长,浊点升高;反之,亲水链相同,疏水链减短,浊点升高。

另外,表面活性剂的浓度提高,萃取率升高,但同时分配系数会下降,富集倍数也会减少。

CPE选择更多的是非离子型表面活性剂(如Triton X系列等),近年来,一些两性离子型及阴离子型表面活性剂(如SDS)也逐渐被应用。

2.2 溶液pH及离子强度pH对于非离子型表面活性剂作为萃取剂的效果影响不大,但会影响离子型表面活性剂体系的萃取率。

分子电离后易溶于水,难以被胶束萃取,通过调节溶液的pH,让待萃取物处于电中性,易与胶束结合,从而获得较高的萃取率。

离子强度对萃取效率没有明显影响,但惰性盐的加入,会改变浊点。

浊点萃取技术在金属离子形态分析中的应用.

浊点萃取技术在金属离子形态分析中的应用.

《分离科学与技术》课程学习报告专题:浊点萃取技术在金属离子形态分析中的应用学院名称:材料与化学化工学院学生姓名:学生学号:教师姓名:考核时间:浊点萃取技术在金属离子形态分析中的应用摘要:浊点萃取是一种新兴的环保型的液-液萃取方法,它不使用有机溶剂,易于操作,是一种绿色的分析技术。

本文介绍了浊点萃取的原理, 综述了近年来浊点萃取分离富集方法在金属离子形态分析中的应用,包括以下两个方面①通过控制萃取条件对不同形态金属离子进行顺序萃取,实现不同形态金属离子的分别测定;②将不同形态的金属离子同时萃取后,浓缩相经色谱分离在线测定,并探讨了该技术的应用前景。

关键词:浊点萃取;分离预富集;金属离子;形态分析;综述前言浊点萃取技术(Cloud point extraction ,简称CPE)是近年来出现的一种新兴的液-液萃取技术,它以表面活性剂胶束水溶液的溶解性和浊点现象为基础,通过改变实验参数如溶液的pH值、离子强度、温度等引发相分离,将疏水性物质与亲水性物质分离。

同经典的液-液萃取技术相比,CPE技术最主要的优点在于它不使用有毒、有害的有机溶剂,适应了绿色分析技术发展的需要[1,2]。

此外,CPE 操作简单方便,易于与仪器分析方法联用,已广泛的应用于金属离子的痕量富集。

目前,已有作者对浊点萃取的基本原理、试验方法及其在生物大分子、有机物的分离纯化、痕量金属元素富集和分析中应用进行了评述[3-6]。

而有关其在金属离子的形态分析中的应用却较少提及。

本文对该技术在金属离子的形态分析中应用的进展进行了综述。

一浊点萃取原理在溶液中,表面活性剂超过一定浓度时会从单体缔合成为胶态聚集物,即形成胶束(micelle),表面活性剂在水溶液中形成胶束的最小浓度称为临界胶束浓度(CMC)。

此时,溶液出现浑浊和相的分离,这种现象即为浊点现象,此时的温度称为浊点温度。

浊点现象是由于随着温度的升高,表面活性剂的胶束尺寸增大,氢键的结合力不足以保持水分子连接在醚的氧原子上引起的。

浊点萃取—火焰原子吸收光谱法测定痕量金属元素的研究

浊点萃取—火焰原子吸收光谱法测定痕量金属元素的研究

浊点萃取—火焰原子吸收光谱法测定痕量金属元素的研究一、本文概述本文旨在探讨和研究浊点萃取-火焰原子吸收光谱法(Cloud Point Extraction-Flame Atomic Absorption Spectrometry,简称CPE-FAAS)在测定痕量金属元素方面的应用。

痕量金属元素的分析测定在环境科学、生命科学、材料科学等多个领域具有极其重要的意义,但由于其浓度极低,常规的分析方法往往难以达到理想的灵敏度和准确度。

因此,开发高效、灵敏、准确的痕量金属元素分析技术一直是分析化学领域的研究热点。

浊点萃取作为一种新兴的液-液萃取技术,具有操作简便、萃取效率高、环境污染小等优点,在痕量物质的分析中显示出巨大的应用潜力。

火焰原子吸收光谱法则是目前最常用的金属元素分析方法之一,具有灵敏度高、选择性好、分析速度快等特点。

将浊点萃取与火焰原子吸收光谱法相结合,不仅可以提高痕量金属元素的萃取效率,还能通过光谱法实现痕量金属元素的快速、准确测定。

本文首先介绍了浊点萃取和火焰原子吸收光谱法的基本原理和特点,然后详细阐述了浊点萃取-火焰原子吸收光谱法的实验方法,包括萃取剂的选择、萃取条件的优化、光谱测定条件等。

接着,通过实际样品的分析,验证了该方法的准确性和可靠性,探讨了其在实际应用中的优势和限制。

对浊点萃取-火焰原子吸收光谱法在痕量金属元素分析中的未来发展进行了展望。

本文的研究将为痕量金属元素的分析提供一种新的、有效的方法,对于推动相关领域的科学研究和技术应用具有重要意义。

二、浊点萃取技术概述浊点萃取(Cloud Point Extraction,CPE)是一种基于表面活性剂相分离现象的液-液萃取技术,它利用非离子表面活性剂在溶液中的特殊性质,当溶液的温度达到某一特定值时,表面活性剂的亲水基和疏水基之间的平衡被打破,导致表面活性剂聚集并形成胶束,从而使溶液分为两个不相溶的相,即富集目标分析物的胶束相和贫分析物的水相。

《2024年浊点萃取分离富集-火焰原子吸收光谱法分析测定食品样品中的铜、镉、铬含量的研究》范文

《2024年浊点萃取分离富集-火焰原子吸收光谱法分析测定食品样品中的铜、镉、铬含量的研究》范文

《浊点萃取分离富集-火焰原子吸收光谱法分析测定食品样品中的铜、镉、铬含量的研究》篇一浊点萃取分离富集与火焰原子吸收光谱法分析测定食品样品中的铜、镉、铬含量的研究一、引言在食品安全分析中,对食品中铜、镉、铬等重金属元素的准确测定具有重要的意义。

这些元素虽然对人体的健康有着不同的影响,但过量的摄入仍会带来健康隐患。

目前,各种检测手段应运而生,浊点萃取分离富集技术与火焰原子吸收光谱法的结合应用为食品安全检测提供了一种有效的分析手段。

本文将针对此方法展开详细研究,以测定食品样品中的铜、镉、铬含量。

二、实验原理及方法1. 浊点萃取分离富集技术浊点萃取分离富集技术是一种利用表面活性剂溶液的浊点现象,将目标元素与其它元素分离并富集的技术。

该技术通过调整溶液的浊点温度,使目标元素与表面活性剂形成络合物,从而与其它元素分离。

该方法具有操作简便、快速、灵敏度高等优点。

2. 火焰原子吸收光谱法火焰原子吸收光谱法是一种常用的重金属元素分析方法。

该法利用不同元素对特定波长的光的吸收作用进行测定,通过比较吸收峰的高度或面积,可确定样品的元素含量。

该法具有操作简单、准确性高、重现性好等优点。

3. 实验步骤(1) 食品样品处理:将食品样品破碎并提取目标元素;(2) 浊点萃取:调整溶液浊点温度,使目标元素与表面活性剂形成络合物;(3) 富集与分离:将形成的络合物与其他杂质元素进行分离并富集;(4) 火焰原子吸收光谱法分析:将富集后的络合物进行火焰原子吸收光谱法分析,测定其含量。

三、实验结果及分析1. 实验结果通过对食品样品进行浊点萃取分离富集及火焰原子吸收光谱法分析,我们得到了食品样品中铜、镉、铬的含量数据。

数据详见附表1。

2. 结果分析(1) 通过对比实验结果与国家标准值,我们发现本方法测定的铜、镉、铬含量具有较高的准确性;(2) 本方法具有较高的灵敏度和重现性,可有效降低误差;(3) 浊点萃取分离富集技术可有效提高目标元素的富集倍数,提高火焰原子吸收光谱法的检测灵敏度;(4) 本方法操作简便,可快速完成对食品样品的检测。

浊点萃取技术在痕量金属离子测定中的应用

浊点萃取技术在痕量金属离子测定中的应用

第21卷第4期V ol 121N o 14 三明高等专科学校学报JOURNA L OF S ANMI NG C O LLEGE 2004年12月Dec 12004收稿日期:2004206202作者简介:黄 晖(1967-),女,福建闽清人,三明学院化生工程系高级讲师。

浊点萃取技术在痕量金属离子测定中的应用黄 晖1,陈培珍2(1.三明学院化生工程系,福建三明 365004;2.南平师范高等专科学校化学与环境工程系,福建南平 353000)摘 要:介绍了绿色分析法———浊点萃取技术及其在痕量金属离子分析测定中的应用。

关键词:浊点萃取;表面活性剂;痕量金属离子;应用中图分类号:O658.2 文献标识码:A 文章编号:1671-1343(2004)04-0066-06浊点萃取技术(Cloud P oint Extraction ,CPE )是近年来出现的一种新兴的环保型液—液萃取技术,它具有经济、安全、高效、操作简便且应用范围广等优点,已成功地应用于生命科学和环境科学的研究中。

对环境样品中痕量金属离子测定,其关键在于样品中的痕量金属离子的分离和富集,过去我们常常使用有机溶剂对金属离子和显色剂形成的金属螯合物进行萃取分离,从而达到分离和预富集痕量金属离子的目的,但该过程需要使用大量的易挥发的有毒有机溶剂,它不仅耗费试剂、污染环境,而且还影响分析操作人员的身体健康。

而新兴的浊点萃取技术它以表面活性剂的浊点现象为基础,通过改变实验参数(如温度等)引发相分离,作为测定环境样品中痕量金属离子的前处理手段,在分离和富集痕量金属离子方面起着重要作用。

它不使用挥发性的有机溶剂,不影响环境,表面活性剂用量小,萃取分离速度快,且萃取富集率最高可达100%,是高灵敏度、高选择性的“绿色分析方法”。

1 表面活性剂胶束溶液的形成和浊点现象表面活性剂分子通常由疏水基和亲水基两部分组成。

疏水部分在水溶液中聚集成核,亲水部分向外张开形成胶束。

《浊点萃取分离富集-火焰原子吸收光谱法分析测定食品样品中的铜、镉、铬含量的研究》范文

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《浊点萃取分离富集-火焰原子吸收光谱法分析测定食品样品中的铜、镉、铬含量的研究》篇一浊点萃取分离富集与火焰原子吸收光谱法分析测定食品样品中的铜、镉、铬含量的研究一、引言随着生活水平的提高,食品安全问题越来越受到人们的关注。

食品中铜、镉、铬等重金属元素的含量是衡量食品质量的重要指标。

因此,准确、快速地测定食品中这些重金属元素的含量,对于保障食品安全具有重要意义。

本文采用浊点萃取分离富集技术,结合火焰原子吸收光谱法,对食品样品中的铜、镉、铬含量进行分析测定。

二、实验原理1. 浊点萃取分离富集技术:利用表面活性剂在特定温度下形成胶束,使目标物质从样品溶液中分离并富集到胶束中。

该方法具有操作简便、高效快速、选择性强的优点。

2. 火焰原子吸收光谱法:利用不同元素对特定波长光的吸收能力,测定其含量。

该方法具有灵敏度高、准确度好等优点。

三、实验材料与方法1. 实验材料:食品样品(如蔬菜、肉类等)、表面活性剂(如Triton X-100)、稀硝酸等。

2. 实验方法:(1)将食品样品粉碎、过筛,称取适量样品置于锥形瓶中,加入稀硝酸进行消化处理。

(2)将消化液进行浊点萃取分离富集,使铜、镉、铬等目标物质与其它杂质分离并富集到胶束中。

(3)将富集后的胶束进行离心分离,取上清液进行火焰原子吸收光谱法测定。

四、实验结果与分析1. 浊点萃取分离富集效果:通过实验发现,浊点萃取技术可以有效地将铜、镉、铬等目标物质从样品溶液中分离并富集到胶束中。

不同金属的萃取效果受到表面活性剂种类和浓度、萃取温度和时间等因素的影响。

在实验过程中,需对各项参数进行优化以获得最佳分离效果。

2. 火焰原子吸收光谱法测定结果:利用火焰原子吸收光谱法对富集后的上清液进行测定,得到了铜、镉、铬等元素的含量。

结果表明,该方法具有灵敏度高、准确度好等优点,可满足食品中重金属元素的分析需求。

3. 结果分析:通过对不同食品样品的测定结果进行分析,发现食品中铜、镉、铬等元素的含量与食品种类和产地等因素有关。

浊点萃取在原子吸收光谱分析中的应用进展

浊点萃取在原子吸收光谱分析中的应用进展

1 浊 点萃取的化学基础
表 面活性 剂是 一种 两亲 分子 ,分 子 中一部分 具 有 亲水 性质 ,而 另一部 分具有 亲 油性质 。表 面活 性
剂 溶 解于 水 中后 ,亲水 基 受 到水 的吸 引伸 向水 中 , 与水 分子 形成 氢键 ,亲油 基受 到排 斥伸 向空 气 。表
面活 性剂 浓度 继续增 加 ,分子 中长链亲 油基通 过分
环境 、生 物等 样 品组 成复 杂 、形态 多样 、 目标组分
某 一温度 时 ,水合 乙烯 氧基 脱水 ( 化作 用 降低 ) 水 ,
胶 束 中 的 乙烯 氧 基 相 互 吸 引 ,胶 束 聚 集 数 迅 速 增
加 ,胶 束粒 子 增 大 , 溶 液 出现 混浊 , 种 现象 称 使 此
亲 水性 物质 仍 留在 水相 中。再 经两 相分 离 ,即可实
子 间的 吸引力 互相缔 合在 一起 ,亲 水基 与水分 子 结 合形 成一种 胶体 大小 的聚集 体 ,即胶 束 。胶束 大小 为 6 ̄ 0 单 分子 。胶 束开 始 明 显形 成 的溶 液 浓 0 10个 度称 为临界 胶束 浓度 c 。 mc
为浊点现象。此时的温度称为浊点 (lu on) co dp it。 经 放 置 或离 心 分 离 ,胶 束 溶 液 分 为 两 相 : 相 是 一 体积 小 ( 约 占总体 积 的 5 的富胶 束相 ( cl — 仅 %) miel e
rc h s) 称 富表面 活性 剂相 (ufca trc ihp ae 亦 sratn—ih p a e ,含 有 体 系 中绝 大 部 分 的 表 面 活 性 剂 ; h s) 另
浊点革取
样品制 备
金 属 离子革取

原 子吸 收 光谱 分析 处 于里 面 。将 非离 子表 面 活性 剂在 水 溶液 加 热到

浊点萃取正稿

浊点萃取正稿

浊点萃取—κ矩阵分光光度法同时测定水中孔雀石绿和结晶紫【摘要】本文提出了浊点萃取—κ矩阵分光光度法同时测定水样中孔雀石绿和结晶紫的新方法,研究了非离子表面活性剂Triton X-114浊点萃取的最佳条件,如pH、试剂用量、平衡时间和温度等。

孔雀石绿和结晶紫的最大吸收波长分别为624nm和579nm,标准曲线的线性范围分别是118-1500ng·mL−1和135-1500ng·mL−1,检测限是35ng·mL−1和40ng·mL−1。

孔雀石绿和结晶紫的浓度在500ng·mL−1和1000 ng·mL−1时的相对标准偏差分别为8.6%和6.1%,8.4%和10.5%(n=8)。

该方法应用于测定池塘水中痕量孔雀石绿和结晶紫,结果令人满意。

【关键字】浊点萃取;κ矩阵;孔雀石绿;结晶紫;分光光度法Determination of Malachite Green and Crystal Violet by Spectrophotometry after Cloud Point Extraction Using κ-matrixAbstract:A new method for the simultaneous determination of trace amount of malachite green and crystal violet from aqueous solution by spectrophotometry after cloud point extraction using κ-matrix has been proposed. The optimum extraction and reaction conditions, such as pH, reagents concentration and effect of time and temperature and so on, have been studied with the nonionic surfactant Triton X-114. The maximum wavelength of absorption of malachite green and crystal violet is 624 nm and 579 nm. Linearity was obeyed in the range of 118-1500ng mL-1and 135-1500 ng mL-1 with limit of detection of 35ng mL−1and 40ng mL−1, respectively. The relative standard deviation(R.S.D) for the simultaneous determination of 8 test samples for 500 and 1000 ng mL−1 of malachite green and crystal violet was 8.6% and 6.1%, 8.4% and 10.5%, respectively. The method was applied to the simultaneous determination of malachite green and crystal violet in pool water samples with satisfactory results.Key words: Cloud-point extraction ;κ-matrix; malachite green;crystal violet;spectrophotometry1前言水是一切生物体所必须的基本物质,是人类生存的重要环境因素。

浊点萃取技术-原子光谱法在食品中金属元素检测中的运用

浊点萃取技术-原子光谱法在食品中金属元素检测中的运用

2 . 3平衡 温 度与 时 间 因素 的影 响
在高温条件下 , 多 有 利 于进 行溶 液 中 的溶 质萃 取 , 降低 非 离 子表 面 活 性 剂所 具 备 的 水溶 性 , 从 而 降低 萃 取 达 到 平衡 的时 间。 一 般 而言 , 平衡 温 度 应 高于 浊 点 1 5 —2 O ℃。 在 进 行 金属 离 子 萃取作业时 , 需 要 确 保 平 衡 时 间 不低 于 络 合 完 全所 需 时 间 , 确 保所有离子进入凝聚相 。
2 浊点 萃 取技ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ术简 介
浊 点 萃 取 是 通 过 应 用 表 面 活 性 剂 的 增 溶 作 用 与 浊 点 现 象 进行 富 集 金 属 元 素分 离 的 一 种技 术 。 表 面活 性 剂 是 一类 具 备 亲 水 端 与 输水 长链 分 子 , 在 低浓 度 条 件 下 , 可 以降 低 水 或 其 他 溶 液所具备 的表面张力 , 能够 在 极 性 溶 剂 与 非 极 性 有 机 相 中 溶 解, 具有增溶 、 乳化 、 湿润 、 抗静 电、 抗腐 蚀等作用 , 在催化 、 制 药、 洗 涤、 皮 革 等 领 域 应 用 十分 广 泛 。
分 析 检 测
浊点萃取技术 一 原子光谱 法在食品中金属元素检测 中的运用
欧 志荣 浦雄 伟
( 清远 市质量计量监督检测所 广 东清远 5 1 1 5 0 0)
摘要: 重金属污染属于影响食品安 全的重要 因素, 为确保食 品安全 , 需要采 取先进 的技术进行食品金属元素检 测。 引入 浊点 萃取技术一 原子光谱 法进行食品金属元素检测 , 其技 术应用具备 经济、 安全、 高效等特征 。 本 文重点对浊点萃取技术一 原子光谱 法的 原理、 影响 因素进行探究 , 并对其在食品重金属检测 中的运用进行分析 , 展望浊点萃取技术在食 品金属元素检测 中的发展 趋势。 关键词 : 浊点萃取技 术 原子光谱法 食品

浊点萃取技术及其应用

浊点萃取技术及其应用

浊点萃取技术及其应用萃取是一种常用的分离手段,萃取方法多种多样,这些方法各有所长,又各有一定的局限,有的设备和投资昂贵;有的需要使用较多的易挥发性有机溶剂;有的长时、高温,易使具有生物活性的被分离物失活或损失。

随着科学技术的发展,在进行地质、环境、生物、食品等样品中痕量金属元素的测定时,常常要求达到10-9级甚至10-12级的水平,且被分析样品所含组分的含量低,存在基体干扰,因此,需要借助新型分离富集的手段来提高分析方法的灵敏度和选择性。

近年来,在以往研究的基础上经过不断创新,开发出了液膜萃取、固相微萃取、浊点萃取、顶空液相微萃取、超临界液体萃取、微波辅助萃取等新型萃取技术。

浊点萃取(Cloud point extraction,简称CPE)技术是是近年来出现的一种新兴的液—液萃取技术,它以表面活性剂胶束水溶液的溶解性和浊点现象为基础,通过改变温度、溶液pH值、离子强度等实验参数使表面活性剂产生浊点析相,将亲水性物质与疏水性物质分离。

1976年,Watanabe.H等在日本分析化学会志上首次报道了浊点萃取技术,并成功代替LLE应用于水中金属离子的分离,而后Hinze和Akita等报道了有机物的浊点萃取过程;而Bordier的研究将该技术的应用范围再次拓宽到水中蛋白质的分离中,之后逐渐发展成为蛋白质大分子分离的主要方法,同时也带动了CPE这一新技术为人们所认识。

1982和1985年出现了关于CPE技术的综述文章,之后CPE技术迎来了快速发展时期,CPE相关研究逐年快速增多,表面活性剂的种类、可萃取物的范围、萃取介质都有了较大规模的拓展;同时,相关理论研究方面也不断取得突破:在增溶机理、相分离过程等方面均有了相对较为完善的解释和预测。

由于胶束溶液中胶束均匀地分散于水体中,对于其中的痕量物质的增溶为均相作用,因此萃取效率十分高;而增溶后利用胶束溶液自身的相分离特性,经过简单操作便可将增溶后的胶束富集为体积非常小的一相,而提供十分高的浓缩因子和分配系数。

《浊点萃取分离富集—原子吸收光谱法分析环境样品中锰、铜、钴含量的研究》范文

《浊点萃取分离富集—原子吸收光谱法分析环境样品中锰、铜、钴含量的研究》范文

《浊点萃取分离富集—原子吸收光谱法分析环境样品中锰、铜、钴含量的研究》篇一一、引言随着工业化的快速发展,环境中的重金属污染问题日益突出。

锰、铜、钴作为常见的重金属元素,其环境中的含量与人类健康密切相关。

为了有效监测和控制这些重金属的排放和污染,本文采用浊点萃取分离富集技术与原子吸收光谱法相结合的方法,对环境样品中的锰、铜、钴含量进行测定与分析。

二、方法原理浊点萃取技术是一种利用表面活性剂的水溶液中发生相分离的现象进行物质分离的技术。

该技术通过调节溶液的物理化学性质,使目标物质与杂质分离,从而实现样品的富集和纯化。

原子吸收光谱法是一种基于原子能级跃迁的定量分析方法,可以精确测定样品中特定元素的含量。

本文将浊点萃取技术与原子吸收光谱法相结合,通过分离富集环境样品中的锰、铜、钴元素,再利用原子吸收光谱法进行定量分析。

三、实验部分1. 实验材料与仪器实验所需材料包括:环境样品、表面活性剂、缓冲溶液、标准溶液等。

实验仪器包括:浊点萃取仪、离心机、原子吸收光谱仪等。

2. 实验步骤(1)样品处理:将环境样品进行适当的预处理,如过滤、离心等,以去除杂质和固体颗粒。

(2)浊点萃取:将预处理后的样品与表面活性剂溶液混合,调节pH值和温度,使目标元素与杂质分离。

(3)富集与纯化:通过离心等方法将目标元素与表面活性剂形成的络合物从水相中分离出来,并进行纯化处理。

(4)原子吸收光谱分析:将富集后的络合物溶解于适当的溶剂中,利用原子吸收光谱仪进行定量分析。

四、结果与讨论1. 结果分析通过浊点萃取技术对环境样品中的锰、铜、钴元素进行分离富集后,利用原子吸收光谱法进行定量分析。

实验结果表明,该方法具有较高的准确性和可靠性,可以有效地测定环境样品中锰、铜、钴的含量。

2. 讨论(1)浊点萃取技术:浊点萃取技术是一种有效的物质分离技术,通过调节溶液的物理化学性质,使目标物质与杂质分离。

该方法具有操作简便、成本低廉等优点,适用于环境样品中重金属元素的分离富集。

浊点萃取—火焰原子吸收光谱法在重金属铬、铅、镉形态分析的应用

浊点萃取—火焰原子吸收光谱法在重金属铬、铅、镉形态分析的应用

2016·1239技术应用与研究Chenmical Intermediate当代化工研究浊点萃取—火焰原子吸收光谱法在重金属铬、铅、镉形态分析的应用*覃 莎(广西金溢检测技术有限公司 广西 530022)摘要:重金属污染对土壤、水源及人体健康均有着直接的影响,既往研究多关注此类元素的总量,但其差异化的形态与其毒性、迁移性等均有着联系。

本文采用浊点萃取—火焰原子吸收光谱法分析了不同重金属的形态,旨在为日后实践提供理论依据。

关键词:浊点萃取—火焰原子吸收光谱法;重金属;形态中图分类号:T 文献标识码:AApplication of Cloud Point Extraction-Flame Atomic Absorption Spectrometry Method in the Analysis of Heavy Metal Chrome, Lead and Cadmium FormQin Sha(Guangxi Jinyi Detection Technology Co., Ltd, Guangxi,530022)Abstract:Heavy metal pollution has a direct impact on soil, water and human health and the previous studies have paid more attention to the amount of such elements, however, the differentiated form has relation with its toxicity and mobility, etc. In this paper, it has adopted the cloud point extraction-flame atomic absorption spectrometry method to analyze the the form of different heavy metals, so as to provide theoretical basis for- the following practice.Key words:cloud point extraction-flame atomic absorption spectrometry method;heavy metal;form1.重金属污染的概况近些年,我国工业化、城镇化进程不断加速,但在发展过程中对土壤、水源等均造成了不同程度的污染,特别是重金属铬、铅、镉造成污染问题急需处理,此类元素具有明显的生物毒性、良好的稳定性及较大的降解难度,待其造成污染后,则会呈现出如下特点:隐秘性、蓄积性及不可逆性等。

浊点萃取重金属 汞

浊点萃取重金属 汞

浊点萃取-分光光度法测定化妆品中的汞含量摘要:乳液和水类美白化妆品经硝酸、过氧化氢混合消解。

用浊点萃取分光光度法测定样品中的汞含量。

以双硫腙-丙酮为络合剂、TritonX-114为表面活性剂浊点萃取痕量汞离子的各种条件。

结果表明:在最佳条件实验下吸光度与汞的浓度在0.01 μg/mL~0.5 μg/mL范围内呈线性关系,工作曲线回归方程为A=1.7808C+0.0243,相关系数r=0.9981。

该方法操作简单,样品消解效果好,有较高的灵敏度、准确度、精密度和较低的检出限,且不使用有毒有害的有机溶剂,实现了绿色分析。

关键词:汞;化妆品;浊点萃取;分光光度法;高压消解前言为了适应现代分析科学的需要,近年来,化学工作者开发了固相萃取[1]、膜萃取[2]、超临界流体萃取[3]等新型萃取技术。

对样品的分离富集,浊点萃取[4-7]是近年来出现的一种新兴的环保型液-液萃取技术,它以中性表面活性剂胶束水溶液的溶解性和浊点现象为基础,通过改变实验参数引发相分离,将疏水性物质与亲水性物质分离,以达到对样品的预富集。

它不使用挥发性有机溶剂,不对环境造成污染,具有经济、高效、简便等优点。

浊点萃取技术已用于痕量金属离子[8-11]、有机物[12-14]和生物大分子[15]的分离分析中。

本实验拟采用浊点萃取技术萃取化妆品中的汞离子,结合其它方法进行测定,建立一种快速分离富集化妆品中痕量金属离子的新方法。

表面活性剂[16, 17](Surfactant)是指具有固定的亲水亲油基团,在溶液的表面能定向排列,并能使表面张力显著下降的物质。

以表面活性胶束水溶液的溶解性和浊点现象为基础,通过改变实验参数如溶液pH值、温度等引发相,将疏水性物质与亲水性物质分离,因此具有经济、安全、高效、简便等优点。

化妆品[18]具有清洁护肤、滋养健肤、修饰驻颜等作用,尤其受到爱美女性的青睐,因为重金属汞在美白、祛斑等方面具有特殊功效。

所以大多数化妆品中都含有汞。

重金属离子固相萃取和分离技术—开题分析方案

重金属离子固相萃取和分离技术—开题分析方案

重金属离子的固相萃取和分离技术开题报告选题背景及意义1.重金属污染及危害随着物质文明的发展,人们产生的垃圾也越来越多。

其中有水污染、土壤污染、固体污染等。

而有一种污染牵涉在这三种污染内即重金属污染,一般以天然浓度广泛存在于自然界中,但由于人类对重金属的开采、冶炼、加工及商业制造活动日益增多,造成不少重金属如铅、汞、镉、钴等进入大气、水、土壤中,引起严重的环境污染。

以各种化学状态或化学形态存在的重金属,在进入环境或生态系统后就会存留、积累和迁移,造成危害。

如随废水排出的重金属,即使浓度小,也可在藻类和底泥中积累,被鱼和贝的体表吸附,产生食物链浓缩,从而造成公害。

如日本的水俣病,就是因为烧碱制造工业排放的废水中含有汞,在经生物作用变成有机汞后造成的;又如痛病,是由炼锌工业和镉电镀工业所排放的镉所致。

汽车尾气排放的铅经大气扩散等过程进入环境中,造成目前地表铅的浓度已有显著提高,致使近代人体内铅的吸收量比原始人增加了约100 倍,损害了人体健康。

2.重金属介绍比重大于4 或5 的金属,约有45 种,如铜、铅、锌、铁、钴、镍、钒、铌、钽、钛、锰、镉、汞、钨、钼、金、银等。

尽管锰、铜、锌等重金属是生命活动所需要的微量元素,但是大部分重金属如汞、铅、镉等并非生命活动所必须,而且所有重金属超过一定浓度都对人体有毒。

3.现有的重金属离子提取方法1.微生物富集高梯度磁选法2. 土壤淋洗法3.固相萃取其中固相萃取被广泛应用于环境样品中痕量金属离子和微量有机污染物的分离与富集。

4.固相萃取也称液一固萃取,它是建立在液相色谱理论基础上的一种分离、纯化方法,其主要分离模式也与液相色谱相同,可分为正相(吸附剂极性大于洗脱液极性>、反相(吸附剂极性小于洗脱液极性>、离子交换和吸附。

固相萃取技术设备简单,能将分离和浓缩合为一步,是目前样品前处理最简捷、高效、灵活的一种手段。

虽然载体种类繁多但常用的吸附剂缺乏分离的专一性,对成分复杂的样品难以达到预期分离效果。

浊点萃取法在农药残留分析中的应用研究的开题报告

浊点萃取法在农药残留分析中的应用研究的开题报告

浊点萃取法在农药残留分析中的应用研究的开题报告一、选题的背景和意义农药是农业生产中不可避免的工具,对于提高作物产量和质量、防治病虫害起到重要作用。

然而,农药残留问题也日益引起人们的关注。

农药残留不仅对人类健康、环境安全产生威胁,还可能引起贸易纠纷和市场震荡。

因此,制定严格的农药残留限量标准并进行检测监测是迫切需要的。

目前农药残留检测方法主要包括色谱法、质谱法、免疫学方法等。

其中,浊点萃取法是一种简便、快捷和经济的样品处理方法,适用于有机污染物的富集和分离。

因此,浊点萃取法被广泛应用于土壤、水体和生物样品中农药残留的分析中。

二、研究内容和目标本文旨在探索浊点萃取法在农药残留分析中的应用。

具体研究内容如下:1. 系统研究浊点萃取法的基本原理、各影响因素及优缺点;2. 参考国内外文献,对浊点萃取法在农药残留分析中的应用情况进行梳理和总结;3. 选取一些常见的农药进行实验研究,建立浊点萃取法提取和测定农药残留的方法;4. 对比分析浊点萃取法和其他农药残留检测方法的优缺点,验证分析数据的可靠性和准确性。

三、研究方法和步骤1. 文献资料调研:查阅国内外相关文献,了解浊点萃取法基本原理、应用情况和存在的问题。

2. 实验设计:选取适合的实验方法和设备,选择适当的农药样品并制备标准溶液。

设计浊点萃取法的提取条件和测定步骤。

3. 实验操作:按照实验设计的要求,进行浊点萃取法的提取和测定过程,记录实验数据和结果。

4. 数据处理:对实验数据进行统计分析,验证浊点萃取法提取和测定农药残留的可行性和准确性。

四、预期结果和创新点通过研究浊点萃取法在农药残留分析中的应用,预计可以获得以下结果和创新点:1. 建立浊点萃取法提取和测定农药残留的方法,可应用于农药残留监测和评价中。

2. 分析浊点萃取法在农药残留检测中的优缺点,为检测方法的选择提供参考。

3. 提出浊点萃取法在农药残留分析中存在的问题和未来发展方向。

五、研究的可行性和局限性浊点萃取法作为一种快捷简便的样品处理方法,已被广泛应用于环境污染物和生物样品中痕量有机化合物的富集和分离。

萃取剂在重金属处理中的应用研究

萃取剂在重金属处理中的应用研究

萃取剂在重金属处理中的应用研究随着工业化进程的加快,重金属污染问题愈发严重。

重金属污染不仅对环境造成了严重影响,还危害到人们的生命健康。

因此,在减少重金属污染的工作中,寻找合适的处理方法非常关键。

在各种处理方法中,萃取剂的应用显示出了巨大的潜力。

萃取剂,指的是一种稳定的有机物质,通过吸附、离子交换、溶解、萃取等一系列工艺,使得目标物质从混合物中转移到萃取剂中。

萃取剂在处理重金属废水中的前景很广阔。

它能够针对不同的重金属,选择性地萃取出来,达到高效处理的效果。

一、萃取剂的分类萃取剂的分类主要有以下几种:1. 有机酸类萃取剂有机酸类萃取剂以羧基为主要结构。

它可用于萃取镉、铊等重金属。

2. 氧化物类萃取剂氧化物类萃取剂以很多互补氧化物组成。

这类萃取剂适用于提取钴、镍等重金属。

3. 磷酸类萃取剂磷酸类萃取剂以极性的磷酸基为主。

该萃取剂可以选择性地萃取出铜、铁、铅等重金属。

4. 胺类萃取剂胺类萃取剂以胺基为主要结构,适用于萃取锌、镉等重金属。

二、萃取剂处理重金属的优点和限制萃取剂处理重金属的优点有许多,其中主要的包括:1.高效性;2.选择性;3.能够在宽范围的PH值下起作用;4.能够在低浓度情况下起到较好的效果;5.容易进行自动化处理。

除此之外,对于冶金、电子、钢铁、军事等重工业和高科技产业的发展,萃取剂的应用也是重要的。

该方法不仅处理质量可控、使用安全、效率高、成本低廉,而且可以成套工艺配备使用,解决生产过程高浓度重金属废水诸多难题。

当然,萃取剂处理重金属也存在某些限制。

这包括:1.不能在处理废水时将重金属完全分离,难以达到零排放的效果;2.萃取剂处理时可能带有毒性和环境问题,难以彻底解决,因此还需要加强环保意识。

三、萃取剂的应用案例萃取剂具有很好的经济效益和环境效益,市场需求量巨大,许多企业和科研团队都在积极探索。

以下是萃取剂在重金属处理中的应用案例:1. 萃取铜、镍废水在一个矿冶企业中,废水中含有较高浓度的铜、铁、锌、镍等重金属,已经达到国家标准下限。

浊点萃取技术及其在有机化合物分离分析中的应用

浊点萃取技术及其在有机化合物分离分析中的应用

收稿:2005年4月,收修改稿:2005年7月 3通讯联系人 e 2mail :xshao @浊点萃取技术及其在有机化合物分离分析中的应用申进朝1 邵学广1,23(11中国科技大学化学系 合肥230026;21南开大学化学系 天津300071)摘 要 浊点萃取是基于表面活性剂水溶液中相分离现象的萃取浓缩技术,已成功实现了与HP LC 、CE和FI 等分析仪器的联用,用于各种金属离子、生物分子和不同极性有机化合物浓缩分离处理,是一种替代有机溶剂萃取的良好形式。

,中的应用以及与不同分析仪器联用时遇到的问题和处理方法。

关键词 浊点萃取 有机化合物 分离分析 应用中图分类号:O652162;O64712 文献标识码:A 文章编号:10052281X (2006)0420482206Cloud Point Extraction and Its Applications to the Separationand Analysis of Organic ComponentsShen Jinchao 1 Shao Xueguang1,23(11Department of Chemistry ,University of Science and T echnology of China ,Hefei 230026,China ;21Department of Chemistry ,Nankai University ,T ianjin 300071,China )Abstract Cloud point extraction (CPE )is an extraction and preconcentration technique based on phase separation in aqueous surfactant s olution ,which is a fav orable alternative to traditional organic s olvent extraction.It has been developed success fully as a preprocess step for the concentration of metal ions ,biom olecules and organic com pounds with different polarity prior to HP LC ,CE and FI etc.In this paper the principle of CPE and procedure are briefly introduced.The applications of CPE to the separation and analysis of organic com pounds are summarized.The problems and s olutions when CPE combined with different instruments are summarized in detail.K ey w ords cloud point extraction ;organic com ponents ;separation and analysis ;application1 引 言 对于被测物浓度低、组分复杂、干扰物质多的分析样品,往往需要进行前处理以满足仪器分析的要求。

基于非离子型表面活性剂的新型浊点萃取的研究的开题报告

基于非离子型表面活性剂的新型浊点萃取的研究的开题报告

基于非离子型表面活性剂的新型浊点萃取的研究的开题报告一、研究背景与意义目前,浊点萃取作为一种有效的分离和富集技术已被广泛应用于环境、食品、生物科学等领域。

传统的浊点萃取中常用的离子性表面活性剂往往会引起环境和生物毒性问题,因此,近年来关于新型非离子型表面活性剂在浊点萃取中的应用进行了广泛研究。

这些表面活性剂不仅具有良好的环境友好性和生物相容性,而且具有更高的分散和乳化性能,可以实现更高效的分离和富集。

然而,新型非离子型表面活性剂在浊点萃取中的应用也面临着许多挑战,如选取适当的表面活性剂、调节浓度和pH值的影响、优化浊点萃取的实验条件等。

因此,本研究旨在通过探究新型非离子型表面活性剂的特性,研究其在浊点萃取中的应用,提高分离和富集效率,并为环境和生物检测提供新的解决方案。

二、研究内容和计划1. 选取适当的非离子型表面活性剂:选择具有较高分散和乳化性能的表面活性剂,进行性质研究和比较,确定最佳表面活性剂。

2. 研究浓度和pH值对浊点萃取的影响:进行一系列实验,考察表面活性剂的浓度和pH值对浊点萃取的影响,确定最佳实验条件。

3. 优化浊点萃取实验:基于以上实验结果,进一步优化浊点萃取的实验条件,提高其分离和富集效率。

4. 应用于环境和生物样品中的分离和富集:将优化后的浊点萃取方法应用于环境和生物样品中,检测其应用效果和稳定性。

5. 结果分析和总结:对实验结果进行分析和总结,评估新型非离子型表面活性剂在浊点萃取中的应用效果和潜力,并探讨其在环境和生物科学中的应用前景。

三、研究方法1. 实验方法:采用浊点萃取法,选取环境和生物样品,并通过比较和优化实验条件,提高分离和富集效率。

2. 仪器分析:使用色谱仪、质谱仪、光谱仪等先进的仪器手段,对分离和富集后的样品进行分析和检测。

四、研究成果预期1. 优化的浊点萃取方法,提高了分离和富集效率。

2. 研究表面活性剂的特性和在浊点萃取中的应用效果,为环境和生物检测提供了新的解决方案。

Ⅰ.浊点萃取-光谱分析法测定镓;Ⅱ.荧光分析中溶剂散射光的影响的开题报告

Ⅰ.浊点萃取-光谱分析法测定镓;Ⅱ.荧光分析中溶剂散射光的影响的开题报告

Ⅰ.浊点萃取-光谱分析法测定镓;Ⅱ.荧光分析中溶剂散射光的影响的开题报告I. 浊点萃取-光谱分析法测定镓的开题报告背景和研究意义:镓是一种重要的半导体材料,广泛应用于电子、光学和太阳能电池等领域。

因此,发展快速、准确和经济的镓分析方法对于制备高质量半导体材料具有重要意义。

浊点萃取-光谱分析法是一种常用的半导体元素分析方法,其基本原理是利用浊点反应将要分析的元素与萃取剂结合,形成固体沉淀,然后通过光谱分析测定其浓度。

该方法操作简便、分析速度较快,并且对分析样品量要求不高,因此该方法在半导体元素分析中得到广泛应用。

研究内容:本研究旨在通过浊点萃取-光谱分析法测定镓的浓度。

具体包括以下几个方面的研究内容:1. 确定适合的浊点反应条件:探索不同反应条件下浊点的形成和沉淀的效果,确定最佳的浊点反应条件。

2. 确定合适的萃取剂:比较不同萃取剂对镓的提取效果,选择最优的萃取剂。

3. 确定光谱分析方法:选择合适的光谱仪进行测试,确定形成的沉淀前后的光谱变化,确定最佳测量波长和对应的灵敏度。

4. 确定分析方法的灵敏度和准确性:评估该方法的灵敏度和准确性,包括检测限、准确度、精密度等指标。

预期结果:通过该研究,将建立一种快速、准确和经济的浊点萃取-光谱分析法测定镓的方法,并验证其灵敏度和准确性。

该方法可以广泛应用于半导体元素的分析和其他相关领域的研究中。

II. 荧光分析中溶剂散射光的影响的开题报告背景和研究意义:荧光分析是一种重要的生物化学分析技术,具有高灵敏度、高选择性和高效率的特点。

然而,在测量荧光强度时,常常会受到光散射的影响,特别是溶剂散射光的影响。

溶剂散射光会引起光子的散射和反射,并导致荧光信号的降低和信噪比的降低,从而影响到荧光分析的灵敏度和准确性。

研究内容:本研究旨在研究溶剂散射光对荧光分析的影响,探索降低溶剂散射光的方法。

具体包括以下几个方面的研究内容:1. 测量溶剂散射光:通过光散射测量仪测量不同溶剂对光的散射强度,选择散射最小的溶剂作为后续实验的试剂。

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浊点萃取在重金属离子形态研究中的应用研究一、论文选题的背景、意义和依据,有关研究的最新成果和动态1.1、论文选题的背景随着世界经济全球化以及现代工业的高速发展,排放的废弃物与日俱增,重金属及其化合物的污染也日益严重。

重金属元素很多,在环境污染研究中主要是指有毒性的重金属,其中最引起人们注意的是As、Hg、Pb、Cd、Cr等[1]。

环境中的重金属污染物的毒性与它的种类、理化性质、浓度及存在的价态和形态有关[2]。

例如,汞、铅、镉、铬<Ⅵ)及其化合物是对人体健康产生长远影响的有害金属;汞、铅、砷、锡等金属的有机化合物比相应的无机化合物毒性要强得多,在自然和人为活动中释放的汞进入水圈、大气圈和生物圈,在环境中循环,转化成各种化学形式汞及其化合物属于剧毒物质,无机汞通过生物甲基化作用生成毒性强的甲基汞,烷基汞如甲基汞和乙基汞的流动性高出无机汞至少一个数量级,因而毒性更大,被动植物吸收,并通过食物链进入人体,更容易在生物体内积累。

日本发生的水俣湾事件就是由于人食用了被汞严重污染的海产品而引起的。

进入人体的氯化甲基汞70%能被人体吸收,引起中枢神经系统永久性损伤和胎儿水俣病。

Pb化合物大都有毒, 有机铅的毒性远比无机铅大,尤以三甲基铅的毒害作用最大,Pb在环境中的有机形态主要是烷基化合物,如四、三、二烷基铅。

汽油在燃烧过程中, Pb会随着汽车尾气直接排放入大气, 污染环境。

有机铅进入人体后,会与血红蛋白结合, 造成血液缺氧, 损害人的神经中枢, 造成记忆减退, 引发血压增高及心血管疾病, 严重时可以导致窒息、死亡。

微量As对人体是有益的,但As又具有毒性,国际癌症研究机构( IARC, 1980>将As列为致癌因子,不同形态的As具有不同的代谢和致毒机理,以其半致死量(LD50 >计,其毒性依次为: AsH3 >As( Ⅲ> > As ( Ⅴ> > 甲基胂酸(MMA> >二甲基胂酸(DMA >>三甲基胂氧( TMAO > >砷胆碱(AsC> >砷甜菜碱(AsB>。

环境中极低含量的有机锡即能对生物产生毒性影响, 它们具有生物积聚能力,又能在环境中持久存在,对生物体造成危害;可溶性金属要比颗粒态金属毒性大;六价铬比三价铬毒性大等等。

重金属污染的特点主要有以下四个[2]:1)在天然水体中只要有微量重金属即可产生毒性效应,一般重金属产生毒性的范围大约在1-10mg/L之间;毒性较强的金属如汞、镉等产生毒性的质量范围在0.01-0.001mg/L之间。

2)微生物不仅不能降解重金属,相反地某些重金属可在微生物作用下转化为金属有机物,产生更大的毒性。

如汞在甲基钴氨素存在下转化为毒性更大的甲基汞。

3)生物体对重金属有富集作用,生物从环境中摄取重金属,可以经过食物链进入人体,在人体的某些器官中积蓄起来造成慢性中毒,危害人体健康;重金属可通过食物、饮水、呼吸等途径进入人体,从而对人体健康产生不利的影响,有些重金属对人体的积累性危害影响往往需要一二十年才显示出来[1]。

因为元素的行为效应并不仅仅取决于该元素的总量,特定的元素只有在特定的浓度范围和一定的存在形态才能对生命系统和生物体发挥作用。

元素形态分析(speciation>概念的提出是现代环境、材料和生命科学等学科的发展需要,仅测量体系中元素的总量已不能满足研究该元素在体系中的生理、毒理作用的需要。

依据国际纯粹化学和应用化学联合会(IUPAC>定义:元素的形态是该元素在不同种类化合物中的表现或分布某一元素以特定的分子、电子和原子核结构存在的形式,包括同位素、不同价态、无机化合物、有机络合物、有机金属化合物、大分子络合物等;形态分析是样品中元素的一个或多个化学形态的定性和定量分析活动。

形态分析的主要挑战是样品处理问题,即如何完整无损的将原始样品中存在的各种形态定量分离。

最合理的形态分析应该是通过直接探测天然环境中原始样品的在线实时分析(on line,in realtime>[3]。

但目前多数方法需要采集样品并在实验室中预处理之后进行分离和测定。

显然,这种方法存在着一些缺陷,在分析期间存在形态改变的可能性。

目前固体样品的前处理一般采用选择性浸取,辅以加压、超声、微波等手段。

液体主要是液液萃取、固相萃取、固相微萃取、膜萃取、超临界萃取、微波萃取以及浊点萃取法等等,其中浊点萃取就是近年发展起来的一种新兴的环保型液—液萃取技术,基于有机形态的汞、铅在环境中含量非常低,我们选择浊点萃取<cloud point extraction, CPE)进行预富集技术。

准确形态分析的主要手段是联用技术<图2)图 2HPLC-ICP-MS联用装置示意图。

浊点萃取的研究背景:随着科学技术的发展,在进行地质、生物、环境等样品的分析时,经常要求测定ng/mL甚至pg/mL级的痕量元素,而且分析对象也日益复杂多样,存在复杂的基体干扰,因此对分析化学中的分离富集技术提出了更高的要求。

萃取法作为痕量元素分离富集的手段,在分析化学中得到了广泛应用。

浊点萃取概念:浊点现象:在一定的温度范围内,表面活性剂易溶于水成为澄清的溶液,而当温度升高<或降低)一定程度时,溶解度反而减小,会在水溶液中出现混浊、析出、分层的现象。

浊点:溶液由透明变为混浊时的温度称为浊点( cloud point, CP >。

浊点萃取:利用浊点现象进行萃取的方法称为浊点萃取( cloud point extraction, CPE >,也被称为胶束媒介萃取、液体凝聚萃取或温度引发的相分离。

它是利用表面活性剂溶液的特殊相行为对溶质进行分离。

表面活性剂分子在水溶液中能够形成亲水基团向外、增水基团向内的胶束,该胶束溶液可以使微溶或如溶于水的有机物的溶解度大大增加,称为表面活性剂的增溶。

同时,某些表面活性剂水溶液在加热到一定温度<浊点温度)以上或添加其他物质后变浑浊并出现分相。

浊点萃取主要是利用表面活性剂溶液的增溶和分相实现溶质的富集和分离。

表面活性剂胶束溶液体系:表面活性剂是一种两亲分子,即分子中一部分具有亲水性质,而另一部分具有亲油性质,这样的分子结构使得此种分子具有一部分可溶于水而另一部分易自水中逃离的双重性质。

因此,此种分子就会在水溶液体系中相对于水介质而采取独特的定向排列,并形成一定的组织结构。

这种情况发生于表面活性剂溶液体系,即表现为两种重要的基本性质:溶液表面的吸附与溶液内部的胶团形成。

在溶液中,表面活性剂超过一定浓度时会从单体缔合成为胶态聚合物,即形成胶团。

溶液性质发生突变时的浓度,亦即形成胶团时的浓度,称为临界胶团浓度<简称CMC)。

胶团的形状多种多样,一般认为,在浓度不很大,而且没有其他添加剂及加溶物的溶液中<超过CMC不多),胶团大多呈球状,当浓度大于CMC十倍或更大时,胶团就呈棒状。

浓度再增大,棒状成束。

浓度更大时,就形成巨大的层状胶团。

临界胶束浓度可以作为表面活性剂的表面活性的一种量度。

因为CMC越小,则表示此种表面活性剂形成胶团所需浓度越低,达到表面饱和吸附的浓度就越低。

因而,改变表面性质,起到润湿、乳化、加溶、起泡等作用所需的浓度也越低。

更重要的是CMC还是表面活性剂溶液性质发生显著变化的一个“分水岭”,许多表面活性剂的性质只有在CMC以后才明显表现出来,如加溶作用。

过去,表面活性剂性质中最常用的是加溶作用,即表面活性剂在水溶液中使原来不溶或微溶于水的有机化合物的溶解度显著增加。

现在,对表面活性剂的其他性质,如溶度等,也愈来愈被人们所重视,尤其是非离子表面活性剂的溶度。

表面活性剂在水中的溶度随温度变化的规律因表面活性剂的类型不同而异,一般来说,离子表面活性剂在水中的溶度随温度变化的规律因表面活性剂的类型不同而异,一般来说,离子表面活性剂的溶度随温度升高而加大,至一定温度以后,溶度增加很快。

非离子表面活性剂的情形则大不相同,它们一般在温度低时易于水混溶,温度升至一定高度后,则表面活性剂析出、分层。

浊点萃取原理:浊点是非离子表面活性剂的特征常数。

非离子表面活性剂溶解于水时,亲水基团与水分子形成氢键,当温度升高到某一点时,氢键断裂,表面活性剂与水相分离,溶液由澄清变浑浊。

这一点的温度即称为浊点。

经放置或离心分离,溶液分成两相:一相为表面活性剂富集相,所占体积很小,仅约占总体积的5%;另一相为水相,其胶团浓度等于CMC,造成这种异常的溶度性质的内在原因是非离子表面活性剂分子内的聚氧乙烯链中的醚键<-O-)结构。

链中的醚键氧原子容易与水分子缔合而形成氢键< C…H-O-H),但又很不稳定,温度升高时容易破坏。

于是,发生分层、析出而不溶的现象,由此导致非离子表面活性剂在浊点和高温下发生相分离。

溶液中的疏水性物质与表面活性剂的疏水基团结合,被萃取进入表面活性剂相,而亲水性物质仍留在水相中,再经两相分离,就可将样品中的物质分离出来,这种萃取方法就是浊点萃取。

浊点萃取与常规的液-液萃取相关,也被认为是胶束液相色谱<the micellar liquid chromatography, 简称MLC)[]。

该法的原理和优势近年来已被建立和验证。

事实表明MLC提供了一种简单可供选择而又有效的将电中性化合物萃取到由临界胶束组成的有机固定相中的方法。

MLC法成功的关键在于表面活性剂的选择和水相的物理化学条件。

表面活性剂的类型及浓度、温度、合适的PH缓冲剂、离子强度等是影响临界胶束形成的重要因素,尤其后两种因素对临界胶束的形成及金属螯合物的稳定性具有关键的影响作用。

一旦表面活性剂水溶液在一定的温度下达到临界胶束浓度,临界胶束有机相就从水相中分离,这就形成了MLC体系的稳定相。

这个相分离的过程是将金属螯合物从水相中分离出来的一个有效的方法。

浊点萃取与其他液-液萃取和色谱分离方法相比是一种非常有效的方法[]。

特点:与传统的液液萃取过程相比,浊点萃取不需要大量的有机溶剂,易于操作,对环境的影响小,能够保护被萃取物的原有性质,如生物大分子的活性,同时能够提供很高的富集率和萃取率,是一种新型的环境友好的分离技术。

经济、安全、高效;操作简便应用范围广;能用于大规模生产中的分离纯化浊点萃取法成功的应用于痕量金属离子的检测,体现了它的优点:1.应用范围广,萃取效率高,富集倍率大2.表面活性剂易于处理3.金属离子在萃取过程中不易变性4.安全、经济、便于操作、易于其他分析仪器联用浊点萃取在痕量金属元素分析中的应用浊点萃取也被用于金属离子的预富集和萃取,其操作步骤是非常简单的:样品→加螯合剂→加表面活性剂→加添加剂→水浴加热至浊点→离心→冷却→分离。

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