稀有金属 2004,(05),936-937 DOI:10.13373/j.cnki.cjrm.2004.05.028
荧光光度法测定痕量铈
盖轲
陇东学院化学系,陇东学院化学系 甘肃庆阳745000 ,甘肃庆阳745000
摘 要:
考察了硫酸铈水溶液的荧光性质 , 建立了方便、简单的铈荧光光度测定方法 , 在 0 .8~ 15 0 .0ng·ml- 1 范围内有良好的线性关系 , 线性回归方程为 :F =1.9685 +0 .90 84c, 相关系数r=0 .9996。常见阳离子和阴离子不干扰铈 (Ⅳ ) 离子的测定。
关键词:
铈 ;荧光 ;荧光分析 ;
中图分类号: O657.31
收稿日期: 2003-06-10
基金: 陇东学院资助项目 (Szzk0 2 0 2 );
Spectrofluorometric Determination of Trace Amounts of Cerium
Abstract:
Spectrofluorometric determination of trace amounts of cerium (Ⅳ) was found expediently and simplify by seeing about solution of sulfate cerium (Ⅳ) . The calibration curve is linearly proportional to the Ce (Ⅳ) concentration over the range 0.8~150.0 ng·ml -1, and the calibration curve obeys the following linear regression equation F=1.9685+0.9084c with the regression coefficient 0.9996. The familiar foreign ions do not interfere the determination of Ce (Ⅳ) .
Keyword:
cerium; fluorescence; spectrofluorometric analysis;
Received: 2003-06-10
稀土在材料生产中具有重要作用
[1 ,2 ]
, 对其稀土的荧光测定已有报道
[3 ]
。 对三价铈离子荧光体系曾进行了一定的研究
[4 ,5 ,6 ,7 ,8 ,9 ,10 ,11 ,12 ,13 ]
, 并利用铈 (Ⅲ) 与EDTP形成的配合物可增强铈 (Ⅲ) 的荧光, 测定了微量三价铈
[14 ]
, 王伦等研究了铈 (Ⅳ) -抗坏血酸-罗丹明B化学发光体系, 定量测定了微量的抗坏血酸
[15 ]
。 本文考察了硫酸铈 (Ⅳ) 酸性水溶液荧光性质, 建立了简便、 方便测定微量铈 (Ⅳ) 的荧光光度法, 分析方法检测下限为0.8 ng·mL-1 , 方法用于矿泉水中痕量铈的测定, 结果满意。
1 实验部分
1.1 仪器与试剂
岛津RF-5000 型荧光光度计。 铈 (Ⅳ) 标准溶液: 一定量的硫酸铈 (Ce (SO4 ) 2 ·H2 O) 溶于1.0 mol·L-1 H2 SO4 溶液中配成1 mg·ml-1 的储备液, 操作液1 μg·ml-1 ; 其他试剂均为分析纯; 实验用水均为二次蒸馏水。
1.2 实验方法
在25 ml比色管中准确加入10 mol·L-1 H2 SO4 溶液3.5 ml, 一定量的Ce (Ⅳ) 操作液, 用水稀释至刻度摇匀后, 于λ em/ex 为200.0/347.2 nm 处, 用1 cm比色皿测量溶液的荧光强度。
2 结果与讨论
2.1 荧光光谱
按实验方法测定H2 SO4 试剂空白及Ce (SO4 ) 2 的激发光谱和发射光谱 (图1) , 确定Ce (Ⅳ) 荧光测定波长为λ em/ex =200/347.2 nm。
2.2 酸度条件的选择
Ce (Ⅳ) 离子的荧光强度与溶液的酸度有关。 其H2 SO4 酸度为1 mol·L-1 时, Ce (Ⅳ) 的F最大且稳定 (图2) 。
2.3 线性范围和检出限
Ce (Ⅳ) 在0.8~150.0 ng·ml-1 范围内有良好的线性关系 (图3) , 工作曲线的回归方程为 F =1.9685+0.9084c , r =0.9996, c 的单位为 ng·ml-1 ; 测定方法的检测下限为 0.8 ng·ml-1 ; 相对标准偏差为1.1% (100 ng·ml-1 的铈标准液11次平行测定结果计算) 。
2.4 共存离子的影响
按实验方法考察了常见离子对100 ng·ml-1 Ce (Ⅳ) 测定结果的影响, 相对误差在±5%以内, 允许存在10000倍的是Li+ , K+ , Na+ , NO3 - , HPO4 2- , H2 PO4 - , Ac- ; 允许存
图1 Ce (SO4) 2, H2SO4的激发光谱和发射光谱A: Ce (SO4) 2 的激发光谱; B: Ce (SO4) 2 的发射光谱; C: H2SO4的激发光谱; D: H2SO4的发射光谱; cCe (Ⅳ) =50.0 ng·ml-1 Fig.1 Excitation and emission spectra of Ce (SO4) 2 and H2SO4
图2 H2SO4酸度对铈荧光的影响 cCe (Ⅳ) =50.0 ng·ml-1 Fig.2 Effect of H2SO4 concentration on the fluorescence intensity
图3 Ce (Ⅳ) 离子的工作曲线 [H2SO4]=1.0 mol·L-1 Fig.3 Calibration curve of Ce (Ⅳ)
在5000倍的是Co2+ , Ni2+ , Ba2+ , Mg2+ , Ca2+ , Fe3+ , Zn2+ , Hg2+ , Ag+ , Al3+ , Cd2+ ; 允许存在1000倍的是Fe2+ , Mn2+ , Br- , Cl- 。
2.5 样品分析
由于此反应体系具有高灵敏度和选择性。 因此, 直接用于矿泉水中痕量铈的测定, 取矿泉水5.0 ml, 按实验方法测定, 相对标准偏差 (SD) 为1.3%, 结果满意。 标准加入法的铈回收率为98.6%~101.0%, 相对标准偏差 (SD) 为1.1%。
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