CN105164515A - 有机污染物的检测 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种水基组合物的用途，该水基组合物包含至少一种强氧化剂、一种颜色指示剂系统和一种或更多种增稠剂，以便在把所述组合物表面涂覆到表面之后通过视觉检查的方式来检测具有有机物质的表面的可能污染物，组合物在表面涂覆后由于增稠剂的作用在预定时间范围期间基本上不自由流动，所述增稠剂在此预定时间范围期间在组合物中是稳定的并且增稠剂选自合成的层状硅酸盐、火成硅酸、脂肪烷基(苯)硫酸盐、脂肪烷基(苯)磺酸盐、脂肪烷基(苯)羧酸盐、脂肪烷基(苯)磷酸盐和脂肪烷基(苯)氧化胺、及其混合物，并且其中涂覆到表面的组合物在预定时间范围期间的颜色变化指示有机表面污染物在此位置的存在。

Description

有机污染物的检测
本发明涉及强氧化性组合物的用途，所述强氧化性组合物用于检测具有有机物质的表面的可能污染物。
背景技术
含强氧化剂的清洁剂和消毒剂很久就已公知。申请人本身在较早的专利中就描述过此类组合物。EP1,343,864B1公开含有水溶性高锰酸盐的清洁剂和消毒剂，所述清洁剂和消毒剂另外具有：PH调节剂，其用于确保至少PH10、优选地至少PH12的碱性环境，例如NaOH；以及至少一种其它的氧化剂，其氧化电位高于从七价锰(VII)到六价锰(VI)的氧化电位且优选地高于从HO2 -到OH-的氧化电位，该氧化剂优选地为过氧二硫酸盐。
此类组合物主要通过将锰(VII)还原成锰(VI)来发挥其在强碱性环境下的氧化作用，借此在存在有机碳的情况下后者将同时被氧化成草酸盐。氧化电位高于锰(VII)的其它氧化剂例如一种或更多种碱金属过氧二硫酸盐，在这种情况下与有机碳反应通常比高锰酸盐更慢，从而使得在将粉状组合物溶解在水中后首先会将氢氧离子氧化成过氧化氢离子，这归因于过氧二硫酸盐和高锰酸盐两者，所述高锰酸盐在该过程中被还原成锰(VI)；请参考下面的反应式1和2：
反应式1：3OH-+S2O8 2-→HO2 -+2SO4 2-+H2O
反应式2：4OH-+4MnO4 -→O2↑+4MnO4 2-+2H2O
然而产生的过氧化氢离子可以使锰(VI)再氧化成锰(VII)。
反应式3：HO2 -+2MnO4 2-+H2O→3OH-+2MnO4 -
如果过氧二硫酸盐的分解速率不能与高锰酸盐的分解速率同步，例如因为高锰酸盐的分解得益于有机污染物的浓度高和/或可氧化性好，故导致更多地形成锰(VI)。以六价的锰种类为主，从而导致溶液颜色是绿色的，这不同于最初因锰(VII)造成的紫色。通过锰(VII)将有机化合物氧化成草酸盐(此处被称为代表氧化态为±0并且特别地代表碳水化合物的“CH2O”)和与之伴随发生的高锰酸盐的还原在任何情况下都进行得很快，这是因为高的PH对大量有机材料具有阴离子化作用，利于阴离子型氧化剂的靶向。用锰(VII)氧化有机物质，还涉及MnO4 3-，其中具有原子数(Oxidationszahl)+5的锰存在(反应式4)，但通过高锰酸盐可以被再氧化成六价锰(反应式5)
反应式4：2{CH2O}+3MnO4 -+2H2O→C2O4 2-+3MnO4 3-+8H+
反应式5：MnO4 3-+MnO4 -→2MnO4 2-
然而根据反应式4，用高锰酸盐靶向有机物质不需要高锰酸盐和过氧二硫酸盐的此类组合的高效力。代替地，有机材料的快速且有效的氧化通过现在开始的自由基反应引起。这时起始点为SO4 -自由基，其可以通过过氧二硫酸盐的均裂(homolytischeSpaltung)(反应式6)或通过使过氧二硫酸盐与有机化合物反应(反应式7)从过氧二硫酸盐产生(粗体的组合物在这里指示自由基或自由基离子)：
反应式6：S2O8 2-→2SO4 -
反应式7：2S2O8 2-+2{CH2O}+2H2O→2SO4 2-+2SO4 -+{C+1-R}+4H+
其中{C+1-R}代表具有氧化态(Oxidationsstufe)+1的碳的自由基，例如形式上为{H2C2O3}2-，其中碳原子间存在双键。
然而通过锰(V)(参考上面的反应式4)与过氧二硫酸盐的反应看来主要产生了硫酸根自由基(反应式8)：
反应式8：MnO4 3-+S2O8 2-→MnO4 2-+SO4 2-+SO4 -
在该过程中锰(V)被再氧化成锰(VI)。基于锰(VI)的热力学不稳定性最终主要形成锰(II)：
反应式9：MnO4 2-+H2O→O2↑+HMnO2 -+OH-
这时锰(II)会使组合物呈黄色。这种颜色也可以被理解为通过大量污染物消耗了氧化剂的指示。锰(II)被大气氧逐渐氧化成锰(IV)，并且最终锰(IV)可以以二氧化锰MnO2的形式沉积。
因此，高锰酸盐和过氧二硫酸盐的组合在氧化有机碳中显示出协同效应，并且同时提供了指示系统，因为最初的紫色溶液在存在有机碳时会呈现清晰可见的绿色。此外还提出的是，过氧二硫酸盐的可能的替代物为高碘酸盐、过氧二磷酸盐、臭氧和次氯酸盐。
根据EP1,343,864B1，可以使用清洁剂和消毒剂以用于清洁饮料分配设备(通过用水溶液来冲洗设备)或被污染瓶子上的有机残留物或以用于清洁在蔬菜加工厂或酿酒厂中的表面，然而在后一种情况下用于去除无机菌斑-在药剂已经作用于菌斑“持续少于一个小时”之后。
EP1730258B1中公开对清洁剂和消毒剂的改进，其中添加PH缓冲物质，优选地碱金属碳酸(氢)盐，和抗氧化剂多聚磷酸盐。
申请人在EP1,456,338B1中公开了水溶性亚氯酸盐和溴酸盐的组合，其也使用PH调节剂在强碱性PH下被稳定以压制二氧化氯的形成。作为应用，再次提到在乳品厂和饮料工业和游泳池水处理中的饮料分配设备以及管道。
根据现有技术的清洁剂的缺点在于，水溶液大部分是仅1-3％的含氧化剂溶液。虽然该溶液可极佳地用在容器或管道中，但是当表面不是相当水平的平面，最好还有被抬高的边界时，其通常会从表面迅速流走。特别当不锈钢表面或瓷砖光滑时(其广泛应用在饮料或食品工业中)，尤其当表面是倾斜或竖直的表面时可靠地清洁表面是不可能的。二氧化锰的形成是另一个缺点，因为二氧化锰不溶于水且因此使用上述手段几乎不可去除。
本发明的目的在于，消除所述缺点。本发明的另一目的在于，开发一种使得能够视觉检查工业表面的污染程度的方法。
发明内容
本发明通过提供水基组合物的新用途来实现所述目的，所述水基组合物包含
a)至少一种强氧化剂，
b)颜色指示系统，以及
c)一种或更多种增稠剂，
以便在把该组合物表面涂覆到表面之后通过视觉检查的方式来检测具有有机物质的表面的可能污染物，其中
-组合物在表面涂覆后由于增稠剂的作用在预定时间期间基本上不是可流动的；
-增稠剂在预定时间内在组合物中是稳定的；以及
-增稠剂选自合成的层状硅酸盐、火成硅酸、脂肪烷基(苯)硫酸盐、脂肪烷基(苯)磺酸盐、脂肪烷基(苯)羧酸盐、脂肪烷基(苯)磷酸盐和脂肪烷基(苯)氧化胺及其混合物；
并且其中，涂覆到表面的组合物在预定时间内的颜色变化指示表面在此位置存在有机污染物。
本发明基于本发明人完成的多个令人惊讶的发现为基础：第一，根据其目的将增稠剂添加到包含至少一种强氧化剂和颜色指示系统的水基组合物中不仅会使组合物变稠并从而限制其流动性，而且还会对氧化剂并从而对颜色变化具有稳定作用。第二，无机和有机增稠剂，例如有机表面活性剂，可用作增稠剂，然而至少一种强氧化剂应该会非常迅速地氧化有机污染物，如下文将详细地解释。
不希望受理论束缚，假设的是对氧化剂的稳定作用基于离子在增稠溶液中的受限的迁移性以及大气氧的同时地受限的进入。这样一来在根据本发明的优选将高锰酸盐用作氧化剂的应用中，锰(II)种类的形成和组合物的黄化以及随后发生的锰(II)到锰(IV)的氧化受到抑制。因此增稠剂一方面使组合物的颜色稳定–若不存在有机污染物则为紫色，若存在有机污染物则为绿色–并且同时减少难以使用水溶液将其分离的二氧化锰沉积物的形成。
增稠剂的类型和量优选地按如下方式来选择，即使得组合物至少在预定时间内被给予稠度，所述稠度引起组合物本身基本上不会从倾斜的、弯曲的或竖直的表面(例如管或壁)或甚至面向下方的表面(例如天花板瓷砖等等)流下来或滴落下来。
“基本上不流动”在这里意指组合物的稠度，其中组合物很稠，使得被表面涂覆到竖直表面的组合物的层在预定时间内向下流动不超过10cm，优选不超过5cm，特别是不超过2cm。因此根据本发明可能的是，不仅非常精确地确定待被检测的表面上污染物的存在而且还确定污染物的位置。
此外预定时间虽然取决于氧化剂的浓度以及增稠剂的类型(无机或有机或两者兼有)，但预定时间优选地是至少10秒，更优选地至少20秒，更优选地至少15秒，并且甚至更优选地至少1分钟，以便可以在所述时间内将所有可能存在于表面上的污染物氧化。
至少一种氧化剂在这种情况下优选地选自高锰酸盐、过氧二硫酸盐、卤素含氧酸盐和其混合物，其中仍然是涉及能够非常迅速地将有机污染物氧化的强氧化剂。在特别优选的实施方案中，氧化剂包括高锰酸盐，因为其使用同时提供了颜色指示系统，为此目的在最少量为0.1g/l的组合物中应该含有高锰酸盐，以便可以很好地将颜色变化检测出来。但是使用不同于高锰酸盐的其它氧化剂时也可提供一系列可使用的指示系统，例如碘化钾、重铬酸盐或二氯苯酚靛酚与过氧化氢或过硫酸邻菲咯啉亚铁离子(ferroin)。
组合物优选除高锰酸盐外还含有至少一种另外的氧化剂，其氧化电位比高锰酸盐的氧化电位高，以便可以利用前述再氧化和协同效应。所述另外的氧化剂在这种情况下优选地选自过氧二硫酸盐、次氯酸盐和其混合物且在本发明特别优选的实施方案中用作主氧化剂，也就是说其在组合物中的量大于高锰酸盐，所述量优选为高锰酸盐量的至少10倍，更优选至少20倍，特别是至少30倍，并且优选至少为0.3g/l，如在下文的实施例中所获悉。
如上所述，所述增稠剂选自合成的层状硅酸盐、火成硅酸、脂肪烷基(苯)硫酸盐、脂肪烷基(苯)磺酸盐、脂肪烷基(苯)羧酸盐、脂肪烷基(苯)磷酸盐和脂肪烷基(苯)氧化胺及其混合物，因为发明人在其研究进程中令人惊讶地确定：
a)天然无机增稠剂例如膨润土(其明显含有不可忽视的量的有机污染物，或者有机改性天然增稠剂例如各种增稠剂，在根据本发明的用途中是不稳定而且被至少一种氧化剂靶向；然而
b)某些有机增稠剂，即脂肪烷基(苯)硫酸盐、脂肪烷基(苯)磺酸盐、脂肪烷基(苯)羧酸盐、脂肪烷基(苯)磷酸盐和脂肪烷基(苯)氧化胺，不同于大多数其它有机增稠剂，在根据本发明的应用中显示出足够的稳定性，因为明显的长链烷基和苯基–至少在确定时间内–具有足够的抗氧化性。
优选地，所含有机增稠剂总量不超过整个组合物的3wt％，更加优选不超过在整个组合物的2wt％，特别不超过在整个组合物的1wt％，以确保在使用前的稳定性。
无机和有机增稠剂(例如由层状硅酸盐和有机表面活性剂制成)的组合，例如在将高锰酸盐用作氧化剂时–除了共同施加的增稠效应外–还具有的优点在于，无机增稠剂主要负责对锰种类的稳定作用，而有机表面活性剂则确保可能形成的二氧化锰更容易从被检查过的表面去除。
此外组合物还优选具有一种或更多种助剂，其特别优选地选自PH调节剂、硬度稳定剂和杀生物剂。例如在使用某些氧化剂或其组合物时有必要将组合物的PH调节到强碱值，例如调节到至少10或11，为此目的特别优选使用NaOH或KOH。虽然也可使用其它强碱，但是出于成本方面的原因其并非是优选的。
在本发明的优选实施方案中，通过表面涂覆组合物同时还清洁表面，也就是说经过视觉检查确定表面是否被污染了以及哪里被污染了之后，所述组合物–如有必要在另外的超过预定时间的反应时间之后–连同全部有机或无机残留物可以被去除，这优选通过用清水简单清洗表面来实现，如有必要随后可擦拭表面，例如用湿布或清洁刷来擦拭。
当所使用的颜色指示剂显示的颜色变化足以进行区分时可简单地用肉眼来进行视觉检查，但是也可在计算机支持下通过数字化颜色比对来进行。后者例如在以下条件是优选的，即待检测表面的污染程度非常小，并因此指示剂只会发生微弱的颜色变化。为此目的将组合物表面涂覆并允许反应足够的时间之后，可用数码相机来拍摄检测表面并借助比色软件将拍摄的照片与指定的色标进行比较，例如将照片上或者至少是照片一部分上的颜色转换成RGB值。
附图说明
作为唯一附图的图1是照片，其显示了根据本发明的实施例40在有针对性被污染的、竖直的不锈钢表面上进行检测测试的结果。
下面将借助具体的，非限制性的实施例和比较例对本发明进行更加详细的阐述。
实施例
制备用于根据本发明的用途的组合物，方式是将高锰酸钾和第二强氧化剂(选自次氯酸钠(HC)和过氧二硫酸钠(PS))连同可商业购买的无机或有机增稠剂(VD)，各自按以下比例溶于水中并且搅拌：
实施例1至38，比较例1至82-稳定性测试
以光电读取器测量如上制备的溶液，其中检查出，锰(VII)与锰(VI)之间的比率在20分钟的时间范围内是否超过75％。然后添加0.5ml的0.1％葡萄糖溶液，并对颜色变化进行时长10分钟的跟踪。组合物视为稳定的，条件是，锰(VII)/锰(VI)的比率高于75％且发生清楚的从紫色到绿色的颜色变化。
相应增稠剂的准确量在下表1和2中用“+”表示稳定或用“-”表示不稳定，其中在表1的实施例1至34和比较例1至72中对有机增稠剂进行了测试并在表2的实施例35至38和比较例73至82中对无机增稠剂进行了测试。据目前所知，表中引用了各种增稠剂的商标名称，生厂商，和活性物质或至少引用了其物质类别。但在绝大多数情况下可商业购买的产品的其它辅料是完全未知的，因为生厂商这方面的说明通常会省略。
由于这个原因，关于在本发明中的可商业购买的产品的适宜性没有进行一般地可适用的声明。但是表后面对得到的结果进行了详细阐述。
增稠剂的商标名称大部分受到了商标保护。但在表中为了简单起见省略标记它们中的每个的和TM。
表1-有机增稠剂
表2–无机增稠剂
不希望被理论束缚，并根据事先提到的以上所列可商业购买的产品的活性物质的副产物是未知的这一限制，可从上表1中推断出以下内容：
过氧二硫酸盐(PS)比次氯酸盐(HC)更适于作为第二强氧化剂，条件是，有机表面活性剂应该用作增稠剂。此外，有机表面活性剂的使用量应尽量少，以确保组合物在足够时间内的稳定性。尽管某些表面活性剂即使以7wt％的比例保持稳定，但其它表面活性剂早在质量百分比超过2wt％时就发生反应。因此，有机表面活性剂在组合物中的浓度不应超过3wt％，更优选为不超过2wt％。如果所述量不够用于对组合物的流动性产生期望的限制，则可另外添加一种或更多种无机增稠剂，所述无机增稠剂还必需有用于去除无机残留物的优点，如上所述。
就有机表面活性剂的材料类别而言，阴离子型表面活性剂(例如脂肪烷基(苯)硫酸盐、脂肪烷基(苯)磺酸盐、脂肪烷基(苯)羧酸盐和脂肪烷基(苯)磷酸盐)比阳离子型表面活性剂(例如脂肪烷基铵盐)或者(在强碱性环境下)比中性分子(例如脂肪烷基胺、两性表面活性剂(甜菜碱))或不可离子化的表面活性剂更加稳定。后者例如聚亚烷基氧化物脂肪烷基醚虽然有时稳定，但最好是用阴离子基团对它们进行改性。脂肪烷基氧化胺是例外，其给出了非常好的结果。多糖例如纤维素和黄原胶(Xanthan)衍生物如预期的一样是不稳定的，这应该归因于大量OH-基团的易氧化性。两种经过测试的硅酮衍生物中有一种少量是适合的，但其精确的改性是未知的。而另一种氨基改性硅酮弹性体，甚至在量为0.5wt％时是稳定的。
表2使用无机增稠剂取得的结果表明，合成的页硅酸盐和火成硅酸(也被称为无定形硅酸)适合用作组合物中的增稠剂。在这里能否得到足够稳定的组合物，也特别取决于改性。不希望被理论束缚，故假设天然产品含有过量的有机污染物，其被氧化剂靶向并且在检测时导致错误的结果。这一点在更强程度上适用于有机改性的无机增稠剂。
普通技术人员基于其自身在本领域的一般知识并根据本发明的指导能够毫无问题且无需过量的实验，而是通过简单的系列实验，就能够确定用于其它预先确定的组合物的适当的合成-无机和/或根据本发明的选择的有机增稠剂。
实施例39至42，比较例83–竖直表面
增稠剂Dowfax2A1(与实施例1类似，但是用0.5wt％的增稠剂)，AmmonyxLO(与实施例33类似)，LaponiteRD(与实施例35类似，但是用1.5wt％的增稠剂)和HDKD1515B(与实施例37类似，但是用1.5wt％的增稠剂)，即两种有机增稠剂(脂肪烷基二苯醚二磺酸盐；十二烷氧化胺)和两种无机增稠剂(层状硅酸盐；火成硅酸)的组合物被制备成实施例39至42的组合物。不含增稠剂但含有过氧二硫酸盐作为第二氧化剂的相应组合物用作比较例83。
将四种组合物喷涂在竖直的不锈钢表面上，事先用喷淋龙头将0.1wt％或0.01wt％的葡萄糖溶液喷射到所述表面上并进行干燥，以便分别得到大约1mg/100cm2或0.1mg/100cm2的葡萄糖作为表面的有机“污染物”。
来自实施例39(Dowfax2A1)和实施例40(AmmonyxLO)的组合物在这种情况下分别作为稳定的泡沫存在，来自实施例41(LaponiteRD)的组合物作为触变凝胶存在并且来自实施例42(HDKD1515B)的组合物作为触变液体存在。
实施例39至42中一开始为紫色的组合物在表面受到污染的位置在30-120s内变成绿色，这表明存在有机污染物。在这之后绿色还会保持1-2min，而无需去确定组合物因为流走而产生显著的移动。
在来自比较例83且无增稠剂的组合物中几乎不能确定显著的颜色变化，因为所述组合物会立刻从表面流走。由于这样一来层的厚度极少故无法识别颜色。
与此不同，实施例39至42的组合物被证明是极其敏感的。图1示出了根据实施例40的将组合物涂覆在表面上大约10分钟之后(此时泡沫已开始从表面流走)进行测试的黑白照片。用参考标记1表示泡沫未变色的、较深(实际为紫色)的部分，用2表示污染较为严重的左半侧(1mg葡萄糖/100cm2)上较明亮的(实际为绿色)部分，并用3表示污染不那么严重的右半侧(0.1mg葡萄糖/100cm2)上较明亮的(绿色)部分。
结果看到，右边的颜色变化虽然不那么强，但是仍然能用肉眼很好地识别出来。污染物在这两种情况下均能清楚地检测出来。
因此本发明能够清晰可识别，迅速且可靠地将量仅为0.1mg/100cm2的有机污染物检测出来–并且所述有机表面活性剂(也在图1所示实施例40中)被用作了增稠剂。显然10分钟的时间没有提供假阳性结果(因为否则全部泡沫都得变色)。
当然也可以检测到较少量的污染物，不管是用肉眼还是在计算机支持下进行数字化颜色比对。所述颜色比对可按以下方式来进行，即用数码相机拍摄被组合物覆盖的表面并借助比色软件将拍摄的照片与指定的色标进行比较，例如将照片上的或者至少是照片相关部分上的颜色转换成RGB值。
因此借助本发明甚至可将早已被清洁过的表面上的剩余污染物检测出来。因此本发明极适合对工业企业中的清洁过程进行质量控制。
实施例43–面向下方的表面
用1.5wt％的量的层状硅酸盐LaponiteRD作为增稠剂(与实施例41类似)构成的凝胶状的触变的组合物被喷涂在不锈钢板下侧，所述组合物类似于上述实施例39至42，用葡萄糖作为有机污染物制备而成。再次在30秒内出现了绿色并且在随后5分钟内仍然可见。组合物在这一时间内没有任何滴落的倾向。
实施例44至58，比较例84和85–二氧化锰形成
如上所述–分别用过氧二硫酸盐作为第二氧化剂–用下面表3列举的增稠剂类型和量来制备组合物并检查其二氧化锰的形成。
为此目的分别用100ml的组合物–如有必要再用1ml的0.01％葡萄糖溶液作为“污染物”–填充到透明的玻璃瓶中，将不锈钢材质的金属小板浸入液体中，密封玻璃瓶并静置20分钟。然后取出金属小板并且完全和瓶壁一样可视化地对粘附的二氧化锰残留物进行检查。将粘附的二氧化锰在这种情况下观察到的量进行如下评估：
从以下的表3中的结果可清楚地看出，二氧化锰沉积物在瓶壁和/或金属小板上的量在本发明的所有实施例中较之比较例–部分有明显–减少。
表3–二氧化锰形成
实施例59至64和比较例86和87–指示剂效应
为了检验出，多少量的高锰酸盐在与有机污染物反应时可确保较好地检测出组合物的颜色变化，进行了以下实验。
制备各自包含以下的组合物。
在此一系列测试中，所有情况下都可使用LaponiteRD作为增稠剂(VD)。向含有浓度为0.01g/l的高锰酸盐的溶液中添加不同的量的另外的KMnO4，以便得到下面表4中所示的浓度。将溶液喷涂在竖直的瓷砖壁上，与实施例39至42类似，其上再放置0.01％的葡萄糖溶液并进行干燥，以便得到大约1mg/100cm2的葡萄糖作为表面的有机“污染物”。
在用组合物喷涂的表面上，指示剂因高锰酸盐的还原而从紫色到绿色的颜色变化被视觉检查并被如下评估：
-看不出或几乎看不出颜色变化
+难以看出颜色变化
++很好识别出颜色变化
表4–颜色变化
实施例 添加的KMnO4(mg) KMnO4的浓度(g/L) 颜色变化
比较例86 0 0.01 -
实施例59 100 0.11 +
实施例60 150 0.16 ++
实施例61 200 0.21 ++
实施例62 300 0.31 ++
实施例63 500 0.51 ++
实施例64 600 0.61 +
比较例87 750 0.76 -
可以看出，在高锰酸盐浓度为0.11g/l至0.61g/l范围内可识别出原则上适合用于检测有无污染物的颜色变化。在0.16至0.51g/l的浓度范围内,可以较好地进行识别。当高锰酸盐浓度为0.01g/l时，组合物的颜色太淡，而当浓度为0.76g/l时颜色则太强，以至于不能清楚地确定颜色变化。
可从中推断出作为指示剂的高锰酸盐的优选浓度范围为0.1左右至0.6g/l且更加优选的范围为0.15左右至0.5g/l。
除了优选的高锰酸盐浓度范围外，上述实施例也清楚地表明，在本发明的所述优选实施方案中高锰酸盐实际上不是作为氧化剂，而更多地是作为指示剂系统使用，因为未产生颜色变化表明，除了高锰酸盐外所含的氧化剂早已将全部可氧化的污染物消除。因此在本发明的所述实施方案中“另外的氧化剂”实际上是指主氧化剂。
实施例65–清洁效果
考虑到上述实施例的结果，对高锰酸盐与另外的氧化剂之间的量的比率以及组合物中氧化剂的量进行了研究，所述量至少需要在相当短的作用时间内，除了检测效应外还会将顽固的污染物彻底清除掉。为此制备了以下混合物，其中如下表5所示，次氯酸盐的量是变化的：
作为难以去除的人为污染物，在这一系列实验中将15ml的由40g麦精和8g硅藻土(溶解在38g的城市水中)构成的混合物置于重量已知的15x15cm钢板上并进行干燥。接着往钢板上喷涂上述混合物，让其反应2分钟，然后用50ml水进行清洗并干燥。
接着称出干燥板的重量，以便检测出，板上是否还有有机残留物。
在下面的表5中，基于在相应的板上还剩余多少污染物对关于人为污染物(共计48g)的清洁效果进行评估：
表5–清洁效果
添加的HC(g) HC:KMnO4的比率 清洁效果
0.0 - --
0.03 3:1 -
0.05 5:1 -
0.10 10:1 +
0.20 20:1 ++
0.30 30:1 ++
0.50 50:1 ++
1.30 130:1 ++
这时表明，除了高锰酸盐指示剂外，“另外的”氧化剂或主氧化剂的量应该是高锰酸盐量的至少10倍，最好是至少20倍并且在清洁得特别快时特别地为高锰酸盐量的至少30倍，并且还表明需要浓度至少为0.3g/l的氧化剂，以便能够在极短的时间内将难以去除的有机污染物从表面去除而没有留下残留物。
因此上面的实施例表明，在组合物中使用恰当选择的增稠剂不仅对若干分钟时间内的流动性产生了一定程度的限制，使得组合物甚至粘附在竖直和面向下方的表面上，而且氧化剂的稳定性也可得以提高并可有效地压制二氧化锰的形成，因此改进通过简单的颜色变化的有机污染物的可检测性并且还明显减少待被检测的表面上无机残留物的形成。此外还证明了，令人惊讶的是在适当选择参数时甚至可以使用有机表面活性剂作为组合物中的增稠剂。然而，在使用无机增稠剂时，合成物质较之天然物质更为优选，因为后者–可能是因为其中存在天然的有机污染物–可能在检测时产生错误的结果。

Claims (15)

1.一种水基组合物的用途，所述组合物包含
a)至少一种强氧化剂，
b)颜色指示系统，以及
c)一种或更多种增稠剂，
以便在把所述组合物表面涂覆到表面之后通过视觉检查的方式来检测具有有机物质的表面的可能污染物，其中
-所述组合物在表面涂覆后，由于所述增稠剂的作用在预定时间期间不是可流动的；
-所述增稠剂在所述预定时间期间在所述组合物中是稳定的；并且
-所述增稠剂选自合成的层状硅酸盐、火成硅酸、脂肪烷基(苯)硫酸盐、脂肪烷基(苯)磺酸盐、脂肪烷基(苯)羧酸盐、脂肪烷基(苯)磷酸盐和脂肪烷基(苯)氧化胺，以及其混合物；
并且其中，涂覆到所述表面的所述组合物在预定时间期间的颜色变化指示表面在此位置存在有机污染物。
2.如权利要求1所述的用途，其特征在于，所述组合物被涂覆到竖直的或面向下方的表面。
3.如权利要求1或2所述的用途，其特征在于，所述预定时间为至少10s。
4.如权利要求1至3中任一项所述的用途，其特征在于，所述至少一种氧化剂选自高锰酸盐、过氧二硫酸盐、卤素含氧酸盐和其混合物。
5.如前述权利要求中任一项所述的用途，其特征在于，所述氧化剂包括高锰酸盐。
6.如权利要求5所述的用途，其特征在于，所述氧化剂除了高锰酸盐外还包括至少一种另外的氧化剂，所述至少一种另外的氧化剂的氧化电位高于高锰酸盐的氧化电位。
7.如权利要求6所述的用途，其特征在于，所述另外的氧化剂选自过氧二硫酸盐和次氯酸盐。
8.如权利要求5至7中任一项所述的用途，其特征在于，所述高锰酸盐同时用作颜色指示剂。
9.如权利要求8所述的用途，其特征在于，在所述组合物中含有量为0.1至0.6g/l或0.01至0.06wt％的所述高锰酸盐。
10.如权利要求9所述的用途，其特征在于，在所述组合物中含有量为0.15g/l至0.4g/l或0.015至0.04wt％的所述高锰酸盐。
11.如权利要求6至10中任一项所述的用途，其特征在于，在所述组合物中，所述至少一种另外的氧化剂的量相当于所述高锰酸盐的量的至少10倍、20倍或30倍，或所述至少一种另外的氧化剂的浓度至少为0.3g/l。
12.如前述权利要求中任一项所述的用途，其特征在于，所含有机增稠剂总量不超过整个组合物的3wt％。
13.如前述权利要求中任一项所述的用途，其特征在于，所述组合物还含有一种或更多种助剂，所述一种或更多种助剂选自PH调节剂、硬度稳定剂和杀生物剂。
14.如前述权利要求中任一项所述的用途，其特征在于，通过表面涂覆所述组合物同时清洁所述表面。
15.如前述权利要求中任一项所述的用途，其特征在于，在计算机支持下通过数字化颜色比对来进行视觉检查。
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