CN206132631U - 一种快速检测重金属镉的试纸 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种快速检测重金属镉的试纸，利用镉离子先与碘离子反应生成(CdI4)2‑，(CdI4)2‑与试纸上的罗丹明B形成镉离子‑碘化钾‑罗丹明B的三元体系，发生显色反应这一原理进行测定，试纸具有显色剂层和反应剂层，最低镉离子显色浓度为0.05mg/L，灵敏度高，制作成本低，操作简便，易携带，具有较好的应用前景。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种检测重金属离子的试纸，具体是一种快速检测重金属镉的试纸。
背景技术
镉是重要的环境污染物，可通过食物和吸入进入人体，具有致癌、致畸和致突变的作用，镉在生物体内的半衰期长达10-30年，为已知的最易在体内蓄积的有毒物质。目前，由于私挖开采、污水无序排放等原因，镉污染通过水体灌溉进入动植物体内，进而引起人畜病发，危害不容忽视。
目前测定镉离子的方法很多，主要有分光光度法、火焰原子吸收法、电感耦合等离子体原子发射光谱法、高效液相色谱等，当上述方法较为繁琐，专业性强，对仪器设备要求高，一般机构无力承担。且仪器本身较笨重，不适合现场直接测量。
发明内容
本实用新型的目的就是针对上述问题提供一种简便易操作、便携、灵敏适合现场快速检测的低成本的检测重金属镉的试纸。
本实用新型提供的快速检测重金属镉的试纸，是采用定量滤纸条作为试纸本体1，经由去离子水配制的0.03-0.1g/L的罗丹明B显色剂溶液常温浸泡，干燥形成显色剂层2；再将0.5-1.0g/ml的碘化钾溶液反应剂均匀喷洒于干燥后的滤纸片上，至充分浸透，干燥后形成反应剂层3，将制作完成的试纸置于封闭容器中储存。
作为优选，反应剂中可加入0.1g/ml的抗坏血酸。
作为优选，干燥条件为自然风干或50℃以下烘干。
作为优选，滤纸条可为长9cm宽0.5cm的长条。
作为优选，本试纸可检出镉离子的最低浓度为0.05mg/L。
本实用新型利用镉离子先与碘离子反应生成(CdI4)2-，(CdI4)2-与试纸上的罗丹明B形成镉离子-碘化钾-罗丹明B的三元体系，发生显色反应，由粉色变为紫色，颜色的深浅与镉离子的浓度成正比这一原理进行设计，最低显色浓度为0.05mg/L。在反应液中加入一定量的抗坏血酸可以保护碘离子不被氧化，提高试纸的灵敏性和稳定性。
本实用新型所保护的试纸生产成本极低，测定速度快，灵敏度高。使用方法十分简便，对操作人员技术要求低。适合于环境监测、现场测定等场合中镉离子的检测。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
1为试纸本体，2为显色剂层，3为反应剂层。
具体实施方式
下面结合附图和实施例详细说明本实用新型的具体内容，但不限制本实用新型的具体内容。
实施例一 试纸制作及显色效果实验
1.试纸的制备，包括如下步骤：
1)用去离子水配制溶液：0.05g/L的罗丹明B显色剂溶液；0.5g/ml的碘化钾反应剂溶液；
2)制作试纸条本体1：将定量滤纸裁剪为长9cm宽0.5cm的长条形；
3)试纸条制作：将试纸条本体1浸泡于显色剂溶液中，至充分虹吸后捞出，风干，干燥后试纸条本体1上形成显色剂层2；将反应剂溶液均匀喷洒于粘附有显色剂层2的试纸条本体1上，喷洒至浸透后自然风干，此时形成反应剂层3。
4)将干燥后的试纸条装在密封瓶中备用。
2.试纸显色反应检测，包括如下步骤：
1)配制1g/L镉标准液：准确称取2.1032g Cd(NO3)2·4H2O溶解于适量去离子水中，定容至1升容量瓶中。
2)试纸反应检测：用去离子水将镉标准液进行稀释，稀释后用滴管滴加于试纸上，观察其颜色变化，实验结果如下：
实验结果表明，当镉离子浓度为0.04mg/L时，试纸颜色开始出现变化，但与试纸原有的粉色较为接近，不易分辨，0.05mg/L时，试纸颜色变为较易辨别的淡紫色，随浓度升高，紫色逐渐变深，因此确定本试纸可以检测出溶液中的镉离子，且其最低显色浓度为0.05mg/L。
实施例二 显色剂浓度确定
用去离子水配制0.01-0.15g/L的罗丹明B溶液，其余步骤同实施例一制备试纸，用0.1mg/L的镉离子溶液检测试纸的显色反应，结果如下：
实验结果表明，罗丹明B为0.03g/L时显色反应较明显，肉眼容易辨别，罗丹明B为0.10g/L时显色为紫色，显色反应明显，故显色剂罗丹明B的合理浓度为0.03-0.10g/L，浓度过高会造成显色剂浪费，增高成本。
实施例三 反应剂浓度确定
用去离子水配制0.1-1.5g/ml的碘化钾溶液，其余步骤同实施例一制备试纸，用用0.1mg/L的镉离子溶液检测试纸的显色反应，结果如下：
实验结果表明，碘化钾为0.5g/ml时显色反应较明显，肉眼容易辨别，碘化钾为1.0g/ml时显色为紫色，显色反应明显，故反应剂碘化钾的合理浓度为0.5-1.0g/ml，浓度过高造成反应剂浪费，增高成本。
实施例四 抗坏血酸实验
向反应剂中加入0.1g/ml的抗坏血酸，其余步骤同实施例一制备试纸，用不同浓度镉离子标准液检测试纸的显色反应，结果如下：
实验结果表明，想反应剂中加入0.1g/ml的抗坏血酸可以提高试纸的灵敏程度，0.04mg/L的镉离子溶液可被检出，可见，加入抗坏血酸可以保护碘离子不被氧化，使试纸的镉离子最低检出浓度降为0.04mg/L。
实施例五 干燥条件
将浸湿的试纸条分别置于室温下风干和烘箱内不同温度烘干，其余步骤同实施例一制作试纸，以0.1mg/L的镉离子溶液检测试纸的显色反应，结果如下：
实验结果表明，室温下自然风干和烘箱烘干对于试纸的显色效果无影响，但烘箱温度过高容易使试纸本身发生卷曲，损坏，影响使用。适当提高干燥温度可以加速试纸干燥，缩短试纸制作时间，提高生产效率。
通过以上实施例证明，本实用新型中提供的镉离子检测试纸测定速度快，灵敏可靠，操作简单，成本低，检测效率高，非常适用于现场检测实际样品中的镉离子快速检测。
Claims (5)
1.一种快速检测重金属镉的试纸，包括试纸本体(1)，其特征在于所述试纸上具有附着在试纸本体(1)上的罗丹明B显色剂层(2)和附着在显色剂层(2)上的的碘化钾反应剂层(3)。
2.根据权利要求1所述的快速检测重金属镉的试纸，其特征在于所述试纸本体(1)为定量滤纸。
3.根据权利要求2所述的快速检测重金属镉的试纸，其特征在于所述显色剂层(2)是将试纸本体(1)浸入罗丹明B溶液中干燥后形成的。
4.根据权利要求3所述的快速检测重金属镉的试纸，其特征在于所述反应剂层(3)是将含有抗坏血酸的碘化钾溶液喷洒于显色剂层(2)上并干燥形成的。
5.根据权利要求4所述的快速检测重金属镉的试纸，其特征在于所述试纸本体(1)为长9cm，宽0.5cm的定量滤纸条。
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2016
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