本發(fā)明涉及一種鑒別區(qū)分方法,具體地說是應(yīng)用“H2SO4-NaBrO3-丙二酸-Ce(SO4)2”非線性化學(xué)振蕩體系作為鑒別區(qū)分溶液,實(shí)現(xiàn)對(duì)于苯二酚同分異構(gòu)體間苯二酚和鄰苯二酚鑒別區(qū)分的方法,屬于定性分析化學(xué)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
:間苯二酚(Resorcinol)和鄰苯二酚(Catechol)是苯二酚的同分異構(gòu)體。其中,間苯二酚主要用于用于染料工業(yè)、塑料工業(yè)、醫(yī)藥、橡膠等,而鄰苯二酚是用來合成藥物黃連素和異丙腎上腺素的重要中間體。由于這兩種苯二酚屬于位置異構(gòu)體,其官能團(tuán)的化學(xué)性質(zhì)及物理性質(zhì)十分接近,且兩者的外觀也極為相似,導(dǎo)致兩者難以鑒別區(qū)分,給其定性分析帶來困難,其結(jié)構(gòu)如下所示。目前已經(jīng)報(bào)道的檢測苯二酚同分異構(gòu)體的方法主要有薄層色譜法[1]、氣相色譜法[2]、分光光度法[3-5]、高效液相色譜法[6]及化學(xué)修飾電極法[7-9]。然而這些檢測方法大多較為復(fù)雜,因此尋找一種鑒定效果好且操作簡便快速、結(jié)果容易判斷的定性分析方法就顯得十分必要。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明旨在為苯二酚同分異構(gòu)體間苯二酚和鄰苯二酚提供一種新穎且方便快捷的鑒別區(qū)分方法,即應(yīng)用Ce(SO4)2催化的非線性化學(xué)振蕩體系對(duì)于間苯二酚和鄰苯二酚的鑒別區(qū)分方法,本鑒別區(qū)分方法是基于非線性化學(xué)振蕩體系對(duì)于苯二酚同分異構(gòu)體的敏銳響應(yīng)而開發(fā)的一種電化學(xué)振蕩體系法。具體地說,通過觀察記錄到的電位振蕩圖譜,當(dāng)時(shí)間處于任意一個(gè)穩(wěn)定的電位最低點(diǎn)的時(shí)刻,將相同濃度待鑒別樣品(間苯二酚或鄰苯二酚),分別加入到兩組各組分濃度相同振蕩體系中,根據(jù)待鑒別樣品對(duì)振蕩體系所產(chǎn)生的振蕩響應(yīng)的不同,實(shí)現(xiàn)對(duì)待鑒別樣品的定性分析:若加入待鑒別溶液后振蕩體系的最低點(diǎn)電位幾乎不變(或略有降低),但振蕩受到抑制,且伴隨一段抑制時(shí)間(inhibitiontime)后恢復(fù)振蕩,則所加入的待鑒別樣品為間苯二酚;若加入待鑒別溶液后振蕩體系的最低點(diǎn)電位急劇下降,但振蕩不受抑制(沒有抑制時(shí)間),則所加入的待鑒別樣品為鄰苯二酚。且本發(fā)明處理樣品時(shí)間短,測定條件簡單、電位振蕩圖譜具有直觀性、便于推廣和應(yīng)用。本發(fā)明解決技術(shù)問題,采用如下技術(shù)方案:本發(fā)明為苯二酚的同分異構(gòu)體(間苯二酚和鄰苯二酚)提供了鑒別區(qū)分方法,其特點(diǎn)在于:以0.80mol/L的稀硫酸為溶劑,配制待鑒別樣品的溶液;應(yīng)用“H2SO4-NaBrO3-丙二酸-Ce(SO4)2”非線性化學(xué)振蕩體系作為鑒別區(qū)分溶液,記錄振蕩體系電位隨時(shí)間變化的電位振蕩圖譜,任意一個(gè)穩(wěn)定的電位最低點(diǎn)處,向振蕩體系中加入待鑒別樣品的溶液,根據(jù)待鑒別樣品對(duì)振蕩體系所產(chǎn)生的電位振蕩響應(yīng)的不同,實(shí)現(xiàn)對(duì)待鑒別樣品的定性分析;所述待鑒別樣品為間苯二酚或鄰苯二酚;根據(jù)待鑒別樣品(間苯二酚或鄰苯二酚)對(duì)振蕩體系所產(chǎn)生的振蕩響應(yīng)的不同,實(shí)現(xiàn)對(duì)待鑒別樣品的鑒別區(qū)分。具體方法是:在電位振蕩圖譜中的任意一個(gè)穩(wěn)定的電位最低點(diǎn)處,向兩組非線性振蕩體系(鑒別溶液)中,分別加入待鑒別區(qū)分樣品(苯二酚的同分異構(gòu)體間苯二酚或鄰苯二酚)后,若振蕩體系的最低點(diǎn)電位幾乎不變(或略有降低),但振蕩受到抑制,且伴隨一段抑制時(shí)間后恢復(fù)振蕩,則所加入的待鑒別樣品為間苯二酚;若加入待鑒別溶液后,振蕩體系的最低點(diǎn)電位急劇下降,但振蕩不受抑制(沒有抑制時(shí)間),則所加入的待鑒別樣品為鄰苯二酚。所述電位振蕩圖譜中的任意一個(gè)穩(wěn)定的電位最低點(diǎn),是指振蕩產(chǎn)生的第2~10個(gè)電位最低點(diǎn)中的任意一個(gè)。本發(fā)明涉及的鑒別區(qū)分方法與現(xiàn)有技術(shù)的區(qū)別是,本發(fā)明應(yīng)用“H2SO4-NaBrO3-丙二酸-Ce(SO4)2”的振蕩體系作為鑒別區(qū)分溶液,以苯二酚同分異構(gòu)體對(duì)該鑒別區(qū)分溶液產(chǎn)生振蕩響應(yīng)的不同,實(shí)現(xiàn)苯二酚同分異構(gòu)體的鑒別區(qū)分。該方法與目前已報(bào)道的關(guān)于苯二酚同分異構(gòu)體的鑒別區(qū)分方法,如薄層色譜法、氣相色譜法、分光光度法、高效液相色譜法及化學(xué)修飾電極法等,完全不同。間苯二酚和鄰苯二酚同分異構(gòu)體,在鑒別溶液(非線性振蕩體系)中的可鑒別的濃度范圍為2.50×10-6-1.50×10-3mol/L。上述待鑒別溶液可鑒別的濃度范圍是經(jīng)實(shí)驗(yàn)確定的最優(yōu)濃度范圍。在該濃度范圍內(nèi),間苯二酚和鄰苯二酚對(duì)振蕩產(chǎn)生的響應(yīng)差異十分明顯,易于觀察分析,容易實(shí)現(xiàn)鑒別區(qū)分。另外,鑒別溶液(振蕩體系)中各組分的濃度范圍如表1所示,經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)得到的鑒別溶液(振蕩體系)的最佳溶液如表2所示:表1:振蕩體系中各組分的濃度范圍硫酸(mol/L)溴酸鈉(mol/L)丙二酸(mol/L)硫酸鈰(mol/L)0.806.00×10-2-6.50×10-20.15-0.16253.00×10-3-4.00×10-3表2:振蕩體系中各組分的最佳濃度硫酸(mol/L)溴酸鈉(mol/L)丙二酸(mol/L)硫酸鈰(mol/L)0.806.00×10-20.154.00×10-3參考文獻(xiàn):[1]黃少鵬,徐金瑞,王瓊.薄層色譜法同時(shí)測定鄰苯二酚、間苯二酚和對(duì)苯二酚異構(gòu)體[J].分析化學(xué),1999,03:331-333[2]魏晗,李孝玉,劉志軍.氣相色譜法測定火藥中二苯胺、間苯二酚的含量[J].化學(xué)工程師,2015,09:25-26[3]薛永林,任守信,高玲.熒光光度法同時(shí)測定鄰苯二酚、間苯二酚與對(duì)苯二酚[J].分析測試學(xué)報(bào),2010,12:1147-1152[4]李淮芬,謝成根,宗佳佳,周漢坤.同步熒光法同時(shí)測定苯二酚中鄰苯二酚和對(duì)苯二酚[J].冶金分析,2009,09:31-35[5]閆琰,葉芝祥,閆軍,黃登盛.紫外光譜法同時(shí)測定水中苯酚、鄰苯二酚和間苯二酚[J].化學(xué)分析計(jì)量,2008,02:22-24[6]崔華,賀彩霞,趙貴文.苯二酚異構(gòu)體的高效液相色譜化學(xué)發(fā)光檢測法研究[J].高等學(xué)?;瘜W(xué)學(xué)報(bào),2000,06:876-878[7]余芬,萬其進(jìn),朱麗娜,鄒菁,喻德忠,艾軍.聚L-半胱氨酸/多壁碳納米管復(fù)合修飾電極同時(shí)測定鄰苯二酚和對(duì)苯二酚[J].理化檢驗(yàn)(化學(xué)分冊(cè)),2009,04:375-379[8]黃克靖,余晟,王蘭,甘甜,李梅.石墨烯/鐵氰化鈷復(fù)合膜修飾玻碳電極同時(shí)測定對(duì)苯二酚、鄰苯二酚和間苯二酚[J].化學(xué)學(xué)報(bào),2012,06:735-740[9]楊平華,陳小艷,萬謙.pMB/MWNTs/GC電極對(duì)水體中苯二酚異構(gòu)體的同時(shí)測定[J].分析測試學(xué)報(bào),2010,03:237-241具體實(shí)驗(yàn)步驟如下:1、按表中最佳溶度配制鑒別溶液,并記錄該溶液電位隨時(shí)間變化的E-t曲線即化學(xué)電位振蕩圖譜。具體方法如下:首先,取一個(gè)50mL小燒杯中并放入大小合適的磁子,放在恒溫磁力加熱磁力攪拌器上,保持?jǐn)嚢杷俣仍?50r/min,溫度為28℃。向燒杯中加入振蕩體系各組分溶液。把準(zhǔn)備好的工作電極(鉑電極)和參比電極(甘汞電極)插入燒杯中,工作電極和參比電極通過鱷魚夾連接在(電位/溫度/pH)綜合測試儀(ZHFX-595,嘉興迪生電子科技有限公司)上然后再通過USB連接到電腦上。打開裝有化學(xué)信號(hào)(HXXH)采集軟件的電腦,利用化學(xué)信號(hào)采集軟件對(duì)溶液電位隨時(shí)間的變化情況進(jìn)行實(shí)時(shí)采集(此時(shí)尚未加入待測試樣),以作空白對(duì)照。在振蕩產(chǎn)生的任意一個(gè)穩(wěn)定的電位最低點(diǎn)處,向兩組與空白對(duì)照實(shí)驗(yàn)中的各組分濃度相同的振蕩體系中,分別迅速加入待鑒別樣品的溶液,根據(jù)待鑒別樣品對(duì)振蕩體系所產(chǎn)生的振蕩響應(yīng)不同,實(shí)現(xiàn)對(duì)待鑒別樣品的定性分析。具體如下:在加入待鑒別樣品后,若振蕩體系的最低點(diǎn)電位幾乎不變(或略有降低),但振蕩受到抑制,且伴隨一段抑制時(shí)間后恢復(fù)振蕩,則所加入的待鑒別樣品為間苯二酚;若加入待鑒別溶液后,振蕩體系的最低點(diǎn)電位急劇下降,但振蕩不受抑制(沒有抑制時(shí)間),則所加入的待鑒別樣品為鄰苯二酚。化學(xué)電位振蕩圖譜的基本參數(shù)包括:振蕩振幅:在振蕩過程中從一個(gè)電位最低點(diǎn)到下一個(gè)電位最高點(diǎn)之間的電位差值。振蕩周期:在振蕩過程中從一個(gè)最低(高)點(diǎn)位到下一個(gè)最低(高)點(diǎn)位所需時(shí)間。最高電位:穩(wěn)定振蕩時(shí)體系出現(xiàn)的電位最高點(diǎn)。最低電位:穩(wěn)定振蕩時(shí)體系出現(xiàn)的電位最低點(diǎn)。抑制時(shí)間:從加入待測液后振蕩受到抑制開始,到重新恢復(fù)振蕩所需時(shí)間。附圖說明:圖1是實(shí)施例1中,未加入待鑒別樣品時(shí),鑒別溶液(振蕩體系)的振蕩圖譜。圖2是實(shí)施例1中,加入5.00×10-5mol/L間苯二酚后,振蕩體系所獲得的振蕩響應(yīng)圖譜。圖3是實(shí)施例1中,加入5.00×10-5mol/L鄰苯二酚后,振蕩體系所獲得的振蕩響應(yīng)圖譜。圖4是實(shí)施例2中,未加入待鑒別樣品時(shí),鑒別溶液(振蕩體系)的振蕩圖譜。圖5是實(shí)施例2中,加入5.00×10-5mol/L間苯二酚后,振蕩體系所獲得的振蕩響應(yīng)圖譜。圖6是實(shí)施例2中,加入5.00×10-5mol/L鄰苯二酚后,振蕩體系所獲得的振蕩響應(yīng)圖譜。圖7是實(shí)施例3中,未加入待鑒別樣品時(shí),鑒別溶液(振蕩體系)的振蕩圖譜。圖8是實(shí)施例3中,加入5.00×10-5mol/L間苯二酚后,振蕩體系所獲得的振蕩響應(yīng)圖譜。圖9是實(shí)施例3中,加入5.00×10-5mol/L鄰苯二酚后,振蕩體系所獲得的振蕩響應(yīng)圖譜。圖10是實(shí)施例4中,未加入待鑒別樣品時(shí),鑒別溶液(振蕩體系)的振蕩圖譜。圖11是實(shí)施例4中,加入3.00×10-4mol/L間苯二酚后,振蕩體系所獲得的振蕩響應(yīng)圖譜。圖12是實(shí)施例4中,加入3.00×10-4mol/L鄰苯二酚后,振蕩體系所獲得的振蕩響應(yīng)圖譜。具體實(shí)施方式實(shí)施例1:本實(shí)施例按如下步驟驗(yàn)證本發(fā)明苯二酚同分異構(gòu)體間苯二酚和鄰苯二酚的鑒別區(qū)分方法的可行性:(1)配制溶液先用蒸餾水配制0.80mol/L的硫酸溶液,再用該硫酸溶液作為溶劑來配制0.20mol/L的溴酸鈉溶液、0.50mol/L的丙二酸溶液、0.04mol/L的硫酸鈰溶液。同時(shí)以0.80mol/L硫酸為溶劑,分別配制0.050mol/L的間苯二酚和鄰苯二酚的溶液。(2)振蕩圖譜首先將磁力攪拌子置于50ml燒杯中,用移液管按如下順序加入不同體積的以下各溶液:0.80mol/LH2SO4溶液,6ml;0.20mol/L的溴酸鈉溶液,6ml;0.50mol/L的丙二酸,6ml;0.04mol/L的催化劑Ce(SO4)2,2ml,使體系的總體積保持在20ml,以保證“H2SO4-NaBrO3-丙二酸-Ce(SO4)2”體系中,各組分的濃度為:H2SO40.80mol/L、溴酸鈉0.06mol/L、丙二酸0.15mol/L、催化劑Ce(SO4)20.004mol/L。然后向溶液中插入鉑電極(工作電極)和甘汞電極(參比電極)。鉑電極和甘汞電極通過鱷魚夾連接到(電位/溫度/pH)綜合測試儀上,然后再通過USB連接到電腦。調(diào)節(jié)攪拌器的轉(zhuǎn)速為150r/min,溫度為28℃。打開化學(xué)信號(hào)采集軟件,電腦開始自動(dòng)記錄體系電位隨時(shí)間變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。圖1是電腦所記錄以丙二酸為底物,硫酸鈰為催化劑的典型電位振蕩圖譜。由于圖1是未加入待鑒別試樣的電位振蕩圖譜,可以作為空白對(duì)照。取一組各組分濃度與上述濃度相同的鑒別溶液,當(dāng)振蕩反應(yīng)經(jīng)過四個(gè)穩(wěn)定的周期后,進(jìn)入第五個(gè)振蕩周期電位最低點(diǎn)時(shí),用移液槍向振蕩溶液(鑒別溶液)加入20ul0.050mol/L的間苯二酚,使得其在鑒別溶液中的濃度為5.00×10-5mol/L。振蕩響應(yīng)圖譜如圖2所示。取另一組各組分濃度與上述濃度相同的鑒別溶液,當(dāng)振蕩反應(yīng)經(jīng)過四個(gè)穩(wěn)定的周期后,進(jìn)入第五個(gè)振蕩周期電位最低點(diǎn)時(shí),用移液槍向振蕩溶液(鑒別溶液)加入20ul0.050mol/L的鄰苯二酚,使得其在鑒別溶液中的濃度為5.00×10-5mol/L,振蕩響應(yīng)圖譜如圖3所示。(3)鑒別區(qū)分作為苯二酚的同分異構(gòu)體間苯二酚和鄰苯二酚,因分子空間結(jié)構(gòu)不同,其對(duì)振蕩體系產(chǎn)生的影響也不相同。由圖2可知,與圖1相比,間苯二酚加入后,振蕩體系的最低點(diǎn)電位幾乎不變(或略有降低),但振蕩受到抑制,且伴隨一段抑制時(shí)間后恢復(fù)振蕩;而在圖3中,鄰苯二酚加入后,振蕩體系的最低點(diǎn)電位急劇下降,但振蕩不受抑制(沒有抑制時(shí)間)。由上述測試可知,可根據(jù)振蕩響應(yīng)圖譜的差異,實(shí)現(xiàn)間苯二酚和鄰苯二酚的鑒別區(qū)分。取事先配制好的兩個(gè)0.050mol/L的待測液(其中一個(gè)為間苯二酚,另一個(gè)為鄰苯二酚,但兩者尚未區(qū)分),將其中一個(gè)標(biāo)記為樣品1,另一個(gè)標(biāo)記為樣品2。配制兩組各組分濃度與上述濃度相同的振蕩溶液,分別采集其振蕩電位隨時(shí)間變化的電位振蕩圖譜。當(dāng)振蕩電位在第五個(gè)最低點(diǎn)處的時(shí)侯,分別向兩組振蕩溶液加入20ul0.050mol/L的樣品1溶液或樣品2溶液,使得其在鑒別溶液中的濃度為5.00×10-5mol/L。在記錄的電位振蕩譜圖上,根據(jù)待鑒別樣品對(duì)振蕩體系所產(chǎn)生的振蕩響應(yīng)的的差異,實(shí)現(xiàn)對(duì)所加待測物的種類的判斷。當(dāng)在鑒別溶液中加入樣品1時(shí),譜圖中最低點(diǎn)電位幾乎不變(略有降低),但振蕩受到抑制,且伴隨一段抑制時(shí)間后恢復(fù)振蕩,與圖2結(jié)果一致,因此可以判斷樣品1為間苯二酚;當(dāng)在鑒別溶液中加入樣品2時(shí),譜圖中最低點(diǎn)電位急劇下降,但振蕩不受抑制(沒有抑制時(shí)間),與圖3結(jié)果一致,因此可以判斷樣品2為鄰苯二酚。實(shí)施例2:本實(shí)施例按如下步驟驗(yàn)證本發(fā)明間苯二酚和鄰苯二酚的鑒別區(qū)分方法的可行性:(1)配制溶液先用蒸餾水配制0.80mol/L的硫酸溶液,再用該硫酸溶液作為溶劑來配制0.20mol/L的溴酸鈉溶液、0.50mol/L的丙二酸溶液、0.04mol/L的硫酸鈰溶液。同時(shí)以0.80mol/L硫酸為溶劑,分別配制0.050mol/L的間苯二酚和鄰苯二酚的溶液。(2)振蕩圖譜首先將磁力攪拌子置于50ml燒杯中,用移液管按如下順序加入不同體積的以下各溶液:0.80mol/LH2SO4溶液,6ml;0.20mol/L的溴酸鈉溶液,6ml;0.50mol/L的丙二酸,6ml;0.04mol/L的催化劑Ce(SO4)2,2ml,使體系的總體積保持在20ml,以保證“H2SO4-NaBrO3-丙二酸-Ce(SO4)2”體系中,各組分的濃度為:H2SO40.80mol/L、溴酸鈉0.06mol/L、丙二酸0.15mol/L、催化劑Ce(SO4)20.004mol/L。。然后向溶液中插入鉑電極(工作電極)和甘汞電極(參比電極)。鉑電極和甘汞電極通過鱷魚夾連接到(電位/溫度/pH)綜合測試儀上,然后再通過USB連接到電腦。調(diào)節(jié)攪拌器的轉(zhuǎn)速為150r/min,溫度為28℃。打開化學(xué)信號(hào)采集軟件,電腦開始自動(dòng)記錄體系電位隨時(shí)間變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。圖4是在實(shí)例2中,未加入待測樣品時(shí),鑒別溶液的振蕩譜圖。由于圖4是未加入待鑒別試樣的電位振蕩圖譜,可以作為空白對(duì)照。取一組各組分濃度與上述濃度相同的鑒別溶液,當(dāng)振蕩反應(yīng)經(jīng)過九個(gè)穩(wěn)定的周期后,進(jìn)入第十個(gè)振蕩周期電位最低點(diǎn)時(shí),用移液槍向振蕩溶液(鑒別溶液)加入20ul0.050mol/L的間苯二酚,使得其在鑒別溶液中的濃度為5.00×10-5mol/L,振蕩響應(yīng)圖譜如圖5所示。取另一組各組分濃度與上述濃度相同的鑒別溶液,當(dāng)振蕩反應(yīng)經(jīng)過九個(gè)穩(wěn)定的周期后,進(jìn)入第十個(gè)振蕩周期電位最低點(diǎn)時(shí),用移液槍向振蕩溶液(鑒別溶液)加入20ul0.050mol/L的鄰苯二酚,使得其在鑒別溶液中的濃度為5.00×10-5mol/L,振蕩響應(yīng)圖譜如圖6所示。(3)鑒別區(qū)分作為苯二酚的同分異構(gòu)體間苯二酚和鄰苯二酚,因分子空間結(jié)構(gòu)不同,其對(duì)振蕩體系產(chǎn)生的影響也不相同。由圖5可知,與圖4相比,間苯二酚加入后,振蕩體系的最低點(diǎn)電位幾乎不變(略有降低),但振蕩受到抑制,且伴隨一段抑制時(shí)間后恢復(fù)振蕩;而在圖6中,鄰苯二酚加入后振蕩體系的最低點(diǎn)電位急劇下降,但振蕩不受抑制(沒有抑制時(shí)間)。由上述測試可知,可根據(jù)振蕩響應(yīng)圖譜的差異,實(shí)現(xiàn)間苯二酚和鄰苯二酚的鑒別區(qū)分。取事先配制好的兩個(gè)0.050mol/L的待測液(其中一個(gè)為間苯二酚,另一個(gè)為鄰苯二酚,但兩者尚未區(qū)分),將其中一個(gè)標(biāo)記為樣品3,另一個(gè)標(biāo)記為樣品4。配制兩組各組分濃度與上述濃度相同的振蕩溶液,分別采集其振蕩電位隨時(shí)間的變化圖譜,在振蕩電位第十個(gè)最低點(diǎn)分別加入20ul0.050mol/L的樣品3溶液或樣品4溶液,使得其在鑒別溶液中的濃度為5.00×10-5mol/L。在記錄的電位振蕩譜圖上,根據(jù)待鑒別樣品對(duì)振蕩體系所產(chǎn)生的振蕩響應(yīng)的的差異,實(shí)現(xiàn)對(duì)所加待測物的種類的判斷。當(dāng)在鑒別溶液中加入樣品3時(shí),譜圖中最低點(diǎn)電位幾乎不變(略有降低),但振蕩受到抑制,且伴隨一段抑制時(shí)間后恢復(fù)振蕩,與圖5結(jié)果一致,因此可以判斷樣品3為間苯二酚;當(dāng)在鑒別溶液中加入樣品4時(shí),譜圖中最低點(diǎn)電位急劇下降,但振蕩不受抑制(沒有抑制時(shí)間),與圖6結(jié)果一致,因此可以判斷樣品4為鄰苯二酚。實(shí)施例3:本實(shí)施例按如下步驟驗(yàn)證本發(fā)明間苯二酚和鄰苯二酚的鑒別區(qū)分方法的可行性:(1)配制溶液先用蒸餾水配制0.80mol/L的硫酸溶液,再用該硫酸溶液作為溶劑來配制0.20mol/L的溴酸鈉溶液、0.50mol/L的丙二酸溶液、0.04mol/L的硫酸鈰溶液。同時(shí)以0.80mol/L硫酸為溶劑,分別配制0.050mol/L的間苯二酚和鄰苯二酚的溶液。(2)振蕩圖譜首先將磁力攪拌子置于50ml燒杯中,用移液管按如下順序加入不同體積的以下各溶液:0.80mol/LH2SO4溶液,5.5ml;0.20mol/L的溴酸鈉溶液,6.5ml;0.50mol/L的丙二酸,6.5ml;0.04mol/L的催化劑Ce(SO4)2,1.5ml,使體系的總體積保持在20ml,以保證“H2SO4-NaBrO3-丙二酸-Ce(SO4)2”體系中,各組分的濃度為:H2SO40.80mol/L、溴酸鈉0.065mol/L、丙二酸0.1625mol/L、催化劑Ce(SO4)20.003mol/L。然后向溶液中插入鉑電極(工作電極)和甘汞電極(參比電極)。鉑電極和甘汞電極通過鱷魚夾連接到(電位/溫度/pH)綜合測試儀上,然后再通過USB連接到電腦。調(diào)節(jié)攪拌器的轉(zhuǎn)速為150r/min,溫度為28℃。打開化學(xué)信號(hào)采集軟件,電腦開始自動(dòng)記錄體系電位隨時(shí)間變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。圖7是在實(shí)例3中,未加入待測樣品時(shí),鑒別溶液的振蕩譜圖。由于圖7是未加入待鑒別試樣的電位振蕩圖譜,可以作為空白對(duì)照。取一組各組分濃度與上述濃度相同的鑒別溶液,當(dāng)振蕩反應(yīng)經(jīng)過四個(gè)穩(wěn)定的周期后,進(jìn)入第五個(gè)振蕩周期電位最低點(diǎn)時(shí),用移液槍向振蕩溶液(鑒別溶液)加入20ul0.050mol/L的間苯二酚,使得其在鑒別溶液中的濃度為5.00×10-5mol/L,振蕩響應(yīng)圖譜如圖8所示。取另一組各組分濃度與上述濃度相同的鑒別溶液,當(dāng)振蕩反應(yīng)經(jīng)過四個(gè)穩(wěn)定的周期后,進(jìn)入第五個(gè)振蕩周期電位最低點(diǎn)時(shí),用移液槍向振蕩溶液(鑒別溶液)加入20ul0.050mol/L的鄰苯二酚,使得其在鑒別溶液中的濃度為5.00×10-5mol/L,振蕩響應(yīng)圖譜如圖9所示。(3)鑒別區(qū)分作為苯二酚的同分異構(gòu)體間苯二酚和鄰苯二酚,因分子空間結(jié)構(gòu)不同,其對(duì)振蕩體系產(chǎn)生的影響也不相同。由圖8可知,與圖7相比,間苯二酚加入后,振蕩體系的最低點(diǎn)電位幾乎不變(略有降低),但振蕩受到抑制,且伴隨一段抑制時(shí)間后恢復(fù)振蕩;而在圖9中,鄰苯二酚加入后振蕩體系的最低點(diǎn)電位急劇下降,但振蕩不受抑制(沒有抑制時(shí)間)。由上述測試可知,可根據(jù)振蕩響應(yīng)圖譜的差異,實(shí)現(xiàn)間苯二酚和鄰苯二酚的鑒別區(qū)分。取事先配制好的兩個(gè)0.050mol/L的待測液(其中一個(gè)為間苯二酚,另一個(gè)為鄰苯二酚,但兩者尚未區(qū)分),將其中一個(gè)標(biāo)記為樣品5,另一個(gè)標(biāo)記為樣品6。配制兩組各組分濃度與上述濃度相同的振蕩溶液,分別采集其振蕩電位隨時(shí)間的變化圖譜,在振蕩電位第五個(gè)最低點(diǎn)分別加入20ul0.050mol/L的樣品5溶液或樣品6溶液,使得其在鑒別溶液中的濃度為5.00×10-5mol/L。在記錄的電位振蕩譜圖上,根據(jù)待鑒別樣品對(duì)振蕩體系所產(chǎn)生的振蕩響應(yīng)的的差異,實(shí)現(xiàn)對(duì)所加待測物的種類的判斷。當(dāng)在鑒別溶液中加入樣品5時(shí),譜圖中最低點(diǎn)電位幾乎不變(略有降低),但振蕩受到抑制,且伴隨一段抑制時(shí)間后恢復(fù)振蕩,與圖8結(jié)果一致,因此可以判斷樣品5為間苯二酚;當(dāng)在鑒別溶液中加入樣品6時(shí),譜圖中最低點(diǎn)電位急劇下降,但振蕩不受抑制(沒有抑制時(shí)間),與圖9結(jié)果一致,因此可以判斷樣品6為鄰苯二酚。實(shí)施例4:本實(shí)施例按如下步驟驗(yàn)證本發(fā)明間苯二酚和鄰苯二酚的鑒別區(qū)分方法的可行性:(1)配制溶液先用蒸餾水配制0.80mol/L的硫酸溶液,再用該硫酸溶液作為溶劑來配制0.20mol/L的溴酸鈉溶液、0.50mol/L的丙二酸溶液、0.04mol/L的硫酸鈰溶液。同時(shí)以0.80mol/L硫酸為溶劑,分別配制0.30mol/L的間苯二酚和鄰苯二酚的溶液。(2)振蕩圖譜首先將磁力攪拌子置于50ml燒杯中,用移液管按如下順序加入不同體積的以下各溶液:0.80mol/LH2SO4溶液,6ml;0.20mol/L的溴酸鈉溶液,6ml;0.50mol/L的丙二酸,6ml;0.04mol/L的催化劑Ce(SO4)2,2ml,使體系的總體積保持在20ml,以保證“H2SO4-NaBrO3-丙二酸-Ce(SO4)2”體系中,各組分的濃度為:H2SO40.80mol/L、溴酸鈉0.06mol/L、丙二酸0.15mol/L、催化劑Ce(SO4)20.004mol/L。然后向溶液中插入鉑電極(工作電極)和甘汞電極(參比電極)。鉑電極和甘汞電極通過鱷魚夾連接到(電位/溫度/pH)綜合測試儀上,然后再通過USB連接到電腦。調(diào)節(jié)攪拌器的轉(zhuǎn)速為150r/min,溫度為28℃。打開化學(xué)信號(hào)采集軟件,電腦開始自動(dòng)記錄體系電位隨時(shí)間變化的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。圖10是在實(shí)例4中,未加入待測樣品時(shí),鑒別溶液的振蕩譜圖。由于圖10是未加入待鑒別試樣的電位振蕩圖譜,可以作為空白對(duì)照。取一組各組分濃度與上述濃度相同的鑒別溶液,當(dāng)振蕩反應(yīng)經(jīng)過五個(gè)穩(wěn)定的周期后,進(jìn)入第六個(gè)振蕩周期電位最低點(diǎn)時(shí),用移液槍向振蕩溶液(鑒別溶液)加入20ul0.30mol/L的間苯二酚,使得其在鑒別溶液中的濃度為3.00×10-4mol/L,振蕩響應(yīng)圖譜如圖11所示。取另一組各組分濃度與上述濃度相同的鑒別溶液,當(dāng)振蕩反應(yīng)經(jīng)過五個(gè)穩(wěn)定的周期后,進(jìn)入第六個(gè)振蕩周期電位最低點(diǎn)時(shí),用移液向振蕩溶液(鑒別溶液)槍加入20ul0.30mol/L的鄰苯二酚,使得其在鑒別溶液中的濃度為3.00×10-4mol/L,振蕩響應(yīng)圖譜如圖12所示。(3)鑒別區(qū)分作為苯二酚的同分異構(gòu)體間苯二酚和鄰苯二酚,因分子空間結(jié)構(gòu)不同,其對(duì)振蕩體系產(chǎn)生的影響也不相同。由圖11可知,與圖10相比,間苯二酚加入后,振蕩體系的最低點(diǎn)電位幾乎不變(略有降低),但振蕩受到抑制,且伴隨一段抑制時(shí)間后恢復(fù)振蕩;而在圖12中,鄰苯二酚加入后振蕩體系的最低點(diǎn)電位急劇下降,但振蕩不受抑制(沒有抑制時(shí)間)。由上述測試可知,可根據(jù)振蕩響應(yīng)圖譜的差異,實(shí)現(xiàn)間苯二酚和鄰苯二酚的鑒別區(qū)分。取事先配制好的兩個(gè)0.30mol/L的待測液(其中一個(gè)為間苯二酚,另一個(gè)為鄰苯二酚,但兩者尚未區(qū)分),將其中一個(gè)標(biāo)記為樣品7,另一個(gè)標(biāo)為樣品8。配制兩組各組分濃度與上述濃度相同的振蕩溶液,分別采集其電位隨時(shí)間的變化電位振蕩圖譜,在振蕩電位第六個(gè)最低點(diǎn)分別加入20ul0.30mol/L的樣品7溶液或樣品8溶液,使得其在鑒別溶液中的濃度為3.00×10-4mol/L。在記錄的電位振蕩譜圖上,根據(jù)待鑒別樣品對(duì)振蕩體系所產(chǎn)生的振蕩響應(yīng)的的差異,實(shí)現(xiàn)對(duì)所加待測物的種類的判斷。當(dāng)在鑒別溶液中加入樣品7時(shí),譜圖中最低點(diǎn)電位幾乎不變(略有降低),但振蕩受到抑制,且伴隨一段抑制時(shí)間后恢復(fù)振蕩,與圖11結(jié)果一致,因此可以判斷樣品7為間苯二酚;當(dāng)在鑒別溶液中加入樣品8時(shí),譜圖中最低點(diǎn)電位急劇下降,但振蕩不受抑制(沒有抑制時(shí)間),與圖12結(jié)果一致,因此可以判斷樣品8為鄰苯二酚。由以上實(shí)施例可以看出,更小或更大濃度的間苯二酚與鄰苯二酚也可以通過本發(fā)明方法進(jìn)行鑒別區(qū)分。當(dāng)前第1頁1 2 3