專利名稱:一種用于檢測溶液酸堿度的試紙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種用于檢測溶液酸堿度的試紙及其制備方法。
背景技術(shù):
酸、堿度表示的是溶液中H+和OH-離子的濃度。顯示的是溶液中酸、堿性的強(qiáng)弱?,F(xiàn)有技術(shù)采用指示劑在溶液中的標(biāo)定,利用指示劑顏色的瞬時變化來進(jìn)行測試,或采用pH儀來測量等。它必須有實驗室、分析人員及各種儀器檢測設(shè)備的普通投資。
pH值原理H+濃度的負(fù)對數(shù)即溶液的pH值。
pH試紙的使用與常用pH儀測量有優(yōu)越之處①用試紙法只需5秒的時間,操作比較簡單。②攜帶方便③不受環(huán)境因素制約④實時監(jiān)控常用的的酸堿指示劑,都是有機(jī)弱酸或有機(jī)弱堿。當(dāng)溶液中的pH值改變時,指示劑由于結(jié)構(gòu)上的改變而發(fā)生顏色的改變。各種指示劑的平衡常數(shù)不同,各種指示劑的變色范圍不同。指示劑的變色范圍是由指示劑在溶液中的平衡移動過程來加以解釋,它在溶液中的平衡移動過程可以簡單地用下式來表示(以HIn弱酸型指示劑)。
達(dá)到平衡后可以計算它的平衡常數(shù)[H+][In-][HIn]=KHIn]]>
顯然,指示劑顏色的轉(zhuǎn)變依賴于[In-]和[HIn]的比值。兩者濃度的比值是由兩個因素決定的,一個是=KHIn值,另一個是溶液的酸度[H+]。KHIn是指示劑的電離常數(shù),對于某種指示劑已是一個常數(shù),它是由指示劑的本質(zhì)決定的。
在需要檢測溶液的pH值時,有時需要顏色變化明顯而變色范圍狹窄的指示劑,即混合指示劑,包括兩種或多種按比例配制而成的指示劑。在配制混合指示劑時,應(yīng)嚴(yán)格控制各種組分的比例,否則顏色變化將不顯著。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能快速測試溶液酸、堿度的試紙。它能快速檢測待測樣品中的酸、堿度,無需專門的設(shè)備和專門的人員。
本發(fā)明中涉及的酸、堿度檢測試紙的pH值范圍為pH1~14。該檢測試紙浸漬了皂黃0.01~0.20克/升、間甲基紅0.01~0.20克/升、溴甲酚綠0.01~0.20克/升、硝氮黃0.01~0.20克/升、酚酞0.01~0.20克/升、茜素黃R0.01~0.20克/升、達(dá)旦黃0.01~0.20克/升、乙醇和水的混合溶液。此混合溶液的pH值等于5~8。
溶液中酸、堿表示的是溶液中H+和OH-離子的活度。過去需要用一定靈敏度的指示劑通過滴定的方法來測試溶液中的pH值或需要精密較高的pH儀器,這就要求具備一定質(zhì)量的指示劑和通常必需的設(shè)備。本發(fā)明把酸、堿滴定等原理應(yīng)用到檢測試紙上,即具有一定分離性能的定量原紙上吸附著各種酸、堿指示劑,當(dāng)接觸到有一定酸、堿度的被測介質(zhì)時,使試紙的酸堿度發(fā)生變化,變化值差異由吸附在原紙上的各種指示劑的不同顯色表示出來。為了實現(xiàn)pH1~pH14的變化過程,本發(fā)明選用了下表中的指示劑。
本發(fā)明中指示劑的顯色范圍及色階
本發(fā)明中的顯色試紙塊寬度為0.6~1.0厘米,長度為5.5~6.5厘米。
本發(fā)明試紙塊的定量層析試紙的吸水性很好,能夠吸收足夠的被測液體,使酸、堿指示劑有明顯的顏色變化。隨著溶液pH值的變化,吸附著各種指示劑的檢測試紙隨著變色。本發(fā)明浸漬的pH值控制在5.0~8.0。
本發(fā)明檢測試紙的制備方法包括顯示試紙塊由定量層析原紙經(jīng)浸漬液浸漬,5~10秒后取出,經(jīng)干燥箱中經(jīng)70~100℃干燥得到。浸漬液的配制是將皂黃、間甲基紅、溴甲酚綠、硝氮黃、酚酞、茜素黃R、達(dá)旦黃各以0.01~0.20克/升的濃度溶于乙醇水溶液中。乙醇水溶液的配比為乙醇∶水=0.6∶1.2~1∶2.2。然后用NaOH溶液調(diào)節(jié)浸漬液的pH值為5~8。
本發(fā)明的測試試紙,能測試溶液的酸、堿度,即溶液中H+和OH-離子的濃度強(qiáng)弱。具有快速、簡便、容易操作、易攜帶和實時控制的優(yōu)點。它適用于各種溶液酸、堿度的測試,包括有一定緩沖能力的地面水、地下水及工業(yè)廢水等水樣的測定,無需實驗室、專業(yè)測試人員及檢測設(shè)備。本發(fā)明試紙的制備過程簡捷、方便、節(jié)約生產(chǎn)時間,降低了生產(chǎn)成本。
本發(fā)明中所涉及的指示劑的分子式及結(jié)構(gòu)式皂黃分子式C18H14N3NaO3S結(jié)構(gòu)式 間甲基紅分子式C15H15N3O2結(jié)構(gòu)式 溴甲酚綠分子式C21H14Br4O5S結(jié)構(gòu)式 硝氮黃分子式C16H8N4Na2O11S2結(jié)構(gòu)式
酚酞分子式C20H14O4結(jié)構(gòu)式 茜素黃R分子式C13H8N3NaO5結(jié)構(gòu)式 達(dá)旦黃分子式C28H19N5Na2O6S4結(jié)構(gòu)式具體實施方式
制作過程試紙由吸水性好的定量層析原紙浸入浸漬液后,取出干燥后獲得。
浸漬液的配制將皂黃、間甲基紅、溴甲酚綠、硝氮黃、酚酞、茜素黃R、達(dá)旦黃各以0.01~0.20克/升的濃度溶于乙醇水溶液中。乙醇水溶液的配比為乙醇∶水=0.6∶1.2~1∶2.2。然后用NaOH溶液調(diào)節(jié)浸漬液的pH值為5~8。
試紙的制備取出吸水性較好的定量層析原紙浸入浸漬液中,5~10秒后取出。在干燥箱中經(jīng)70~100℃干燥得到。得到的干燥試紙切成寬度為0.6~1厘米,長度為5.5~6.5厘米的顯色試紙塊。
色卡制作將需要用鹽酸、氯化鉀(c=0.2摩爾/升)配制pH=1.0和pH=2.0標(biāo)準(zhǔn)溶液。用HCl(c=0.1摩爾/升);鄰苯二甲酸氫鉀c=0.2摩爾/升配制pH=3.0、pH=4.0標(biāo)準(zhǔn)溶液;用氫氧化鈉c=0.1摩爾/升,磷酸二氫鉀c=0.2摩爾/升配制成pH值分別為6.0、7.0、8.0的標(biāo)準(zhǔn)溶液;用氫氧化鈉c=0.1摩爾/升、磷酸c=0.4摩爾/升、氯化鉀c=0.4摩爾/升配制成pH值分別為9.0、10.0的標(biāo)準(zhǔn)溶液;用氫氧化鈉c=0.1摩爾/升、氨基乙酸c=0.2摩爾/升、氯化鉀c=0.2摩爾/升配制成pH值分別為11.0、12.0、13.0的標(biāo)準(zhǔn)溶液;用氫氧化鈉c=0.1摩爾/升配制成pH=14.0的標(biāo)準(zhǔn)溶液。把試紙分別浸入上述標(biāo)準(zhǔn)溶液中立即取出。根據(jù)5秒后的顯色調(diào)制色卡。
接上述需要配制標(biāo)準(zhǔn)溶液,分別制成pH1~14的標(biāo)準(zhǔn)溶液。把試紙浸入標(biāo)準(zhǔn)溶液中,立即取出,根據(jù)其5秒后的顯色調(diào)制色卡,色卡的色階分別為玫瑰紅→紅→橙→黃→黃綠→藍(lán)綠→藍(lán)→紫紅。
使用方法取試紙條,浸入待測液中立即取出,5秒后與標(biāo)準(zhǔn)色卡比較即可直接得出測試結(jié)果。
權(quán)利要求
1.一種用于檢測溶液酸堿度的試紙,其特征在于它包括有測試功能的顯色試紙塊,試紙塊浸漬了皂黃0.01~0.20克/升、間甲基紅0.01~0.20克/升、溴甲酚綠0.01~0.20克/升、硝氮黃0.01~0.20克/升、酚酞0.01~0.20克/升、茜素黃R0.01~0.20克/升、達(dá)旦黃0.01~0.20克/升、乙醇和水的混合溶液,此混合溶液的pH值等于5~8。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的檢測試紙,其特征在于所述的顯色試紙塊是具有分離性能的定量層析試紙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的檢測試紙,其特征在于所述的顯色試紙塊的寬為0.6~1.0厘米,長度為5.5~6.5厘米。
4.一種用于檢測溶液酸堿度的試紙的制備方法,其特征在于包括有測試功能的顯色試紙塊,顯色試紙塊由定量層析原紙放在浸漬液中浸漬5~10秒鐘后,放在干燥箱中,經(jīng)70~100℃干燥后得到。浸漬液的配置過程是將皂黃、間甲基紅、溴甲酚綠、硝氮黃、酚酞、茜素黃R、達(dá)旦黃按配比溶于乙醇和水的混合溶液中,乙醇和水的重量比為0.6∶1.2~1∶1.2,然后用NaOH溶液調(diào)節(jié)浸漬液的pH值等于5~8。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于檢測溶液酸堿度的試紙極其制備方法。該檢測試紙包括有測試功能的顯色試紙塊。試紙塊浸漬了皂黃0.01~0.20克/升、間甲基紅0.01~0.20克/升、溴甲酚綠0.01~0.20克/升、硝氮黃0.01~0.20克/升、酚酞0.01~0.20克/升、茜素黃R0.01~0.20克/升、達(dá)旦黃0.01~0.20克/升、乙醇和水的混合溶液,此混合溶液的pH值等于5~8。此試紙塊能測試溶液的酸、堿度,即溶液中的H
文檔編號G01N21/77GK1501072SQ02145478
公開日2004年6月2日 申請日期2002年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月19日
發(fā)明者陳敏勇, 汪峻, 黃勝 申請人:上海三愛思試劑有限公司