一种丁基黄原酸快速检测试剂盒及其检测方法

摘要

本发明公开了一种丁基黄原酸快速检测试剂盒，包括盒体(1)和放置在其内部的萃取试剂预制管(2)、显色试剂预制管(3)、试管架(4)、移液器、镊子(5)、洗涤瓶(6)和微量比色皿(7)；其中所述萃取试剂预制管(2)为顶部开口的圆底试管，其内部装有丁基黄原酸萃取试剂，所述萃取试剂预制管(2)的顶部开口处采用针头硅胶塞(8)密封；所述显色试剂预制管(3)为顶部开口的圆底螺口试管，其内部装有丁基黄原酸显色试剂，所述显色试剂预制管的顶部开口处采用防漏硅胶垫(9)密封，在所述显色试剂预制管(3)内部的管口处填充有脱脂棉(10)。本发明所述丁基黄原酸快速检测试剂盒能够快速稳定实现现场检测，效果好。

说明书

技术领域

本发明涉及一种试剂盒，特别是涉及一种丁基黄原酸快速检测试剂盒及其检测方法。

背景技术

丁基黄原酸盐(钾盐、钠盐)，俗称为“黄药”，在常温下为浅黄色至黄色的粉状或者棒状固 体，有毒易燃，是一种捕收能力比较强的浮选药剂、橡胶硫化促进剂，因为会存在于浮选有 色硫化矿的尾矿废水中。丁基黄原酸随废水排入到地表水中，会使水体呈现异臭，对水生生 物、畜禽以及人类产生一定的毒害，因而选矿废水中的丁基黄原酸已经被列为环境保护监测 项目之一，在《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)中为集中式生活饮用水地表水源地特定 监测项目，标准限值为0.005mg/L，在《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)为生活饮用水 水质参考监测指标，标准限值0.001mg/L。

从2008年起，国家环保部开始将地表水中的有机物质监测列入每月的常规监测项目中， 丁基黄原酸主要按照国家标准方法GB/T 5750.8-2006中规定的铜试剂亚铜分光光度法进行检 测，也有使用离子选择电极法、萃取紫外比色法的文献报道，但是现有方法处理步骤繁琐， 处理时间长，灵敏度低且方法重现性差，同时丁基黄原酸比较不稳定，需要在短时间内尽快 测量，现在尚未有现场快速检测的方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低、操作简便、能够快速稳定实现 现场检测的丁基黄原酸快速检测试剂盒及采用所述试剂盒进行检测的方法。

本发明的基本分析原理与国标方法一致，以保证数据的可比性与更广泛的应用价值。其 检测原理为：在pH5.2的盐酸羟胺还原体系中，铜离子被还原成亚铜离子，亚铜离子与水样 中的丁基黄原酸反应生成黄原酸亚铜后被环己烷萃取，萃取后的黄原酸亚铜与铜试剂作用生 成橙黄色的铜试剂亚铜，在436nm处铜试剂亚铜的吸光度与丁基黄原酸的浓度成正比。

一种丁基黄原酸快速检测试剂盒，包括盒体和放置在其内部的萃取试剂预制管、显色试 剂预制管、试管架、移液器、镊子、洗涤瓶和微量比色皿；其中所述萃取试剂预制管为顶部 开口的圆底试管，其内部装有丁基黄原酸萃取试剂，所述萃取试剂预制管的顶部开口处采用 针头硅胶塞密封；所述显色试剂预制管为顶部开口的圆底螺口试管，其内部装有丁基黄原酸 显色试剂，所述显色试剂预制管的顶部开口处采用防漏硅胶垫密封，在所述显色试剂预制管 内部的管口处填充有脱脂棉；所述洗涤瓶内装有洗涤液。

本发明所述的丁基黄原酸快速检测试剂盒，其中所述丁基黄原酸萃取试剂由盐酸羟胺、 乙酸-乙酸钠缓冲液、硫酸铜溶液和环己烷构成，丁基黄原酸显色试剂由二乙基二硫代氨基甲 酸钠和蒸馏水构成。

本发明所述的丁基黄原酸快速检测试剂盒，其中所述丁基黄原酸萃取试剂由0.125g盐酸 羟胺、0.5mL乙酸-乙酸钠缓冲液、0.5mL硫酸铜溶液，1mL环己烷构成，其中，所述乙酸- 乙酸钠缓冲液和硫酸铜溶液的浓度为每升所述乙酸-乙酸钠缓冲溶液中含有12.0g冰乙酸和 77.6g乙酸钠，每升所述硫酸铜溶液中含有0.3497g五水硫酸铜。

本发明所述的丁基黄原酸快速检测试剂盒，其中所述丁基黄原酸显色试剂由20mg二乙基 二硫代氨基甲酸钠和0.5mL蒸馏水构成。

本发明所述的丁基黄原酸快速检测试剂盒，其中所述洗涤液为pH＝5.2的蒸馏水。

本发明所述的丁基黄原酸快速检测试剂盒，其中所述萃取试剂预制管的外径为28mm，总 容量为100ml，在容量为50ml处的管壁上设置有定容刻度线；所述显色试剂预制管的外径为 8mm，总容量为5ml。

本发明所述的丁基黄原酸快速检测试剂盒，其中所述萃取试剂预制管和所述显色试剂预 制管均为多个且数量相同，所述试管架上设置有多个用于陈列所述萃取试剂预制管的第一通 孔，其直径与所述萃取试剂预制管的外径一致，所述第一通孔的数量与所述萃取试剂预制管 的数量相同；所述试管架上还设置有多个用于陈列所述显色试剂预制管的第二通孔，其直径 与所述显色试剂预制管的外径一致，所述第二通孔的数量与所述显色试剂预制管的数量相同。

本发明所述的丁基黄原酸快速检测试剂盒，其中所述移液器包括一个容量为50ml的玻璃 注射器、一个容量为10ml的玻璃注射器和若干针头；所述镊子为尖嘴镊子，所述微量比色皿 为通用型，光程L为10mm，内部宽度为4mm，容积为1.4mL，外部尺寸长为12.5mm，宽 为12.5mm，高为45mm。

本发明所述的丁基黄原酸快速检测试剂盒，其中所述萃取试剂预制管在使用前管口朝下 倒立放置。

采用本发明所述的丁基黄原酸快速检测试剂盒进行的检测方法，其包括如下步骤：

步骤一、采集水样，用氢氧化钠或者盐酸溶液调节水样pH至5～6；

步骤二、将萃取试剂预制管的管口朝上正立放置，将调节完pH的水样稀释至每升含有2 微克至80微克的丁基黄原酸，以蒸馏水为空白对照，用移液器吸取水样，将针头插入针头硅 胶塞中将水样加入到萃取试剂预制管中，水样加入量为水样凹液面与定容刻度线平齐；

步骤三、将加入水样的萃取试剂预制管在涡旋混合器上以2800转每分钟的速度震荡2分 钟；

步骤四、将混合均匀的萃取试剂预制管的管口向下倒置于试管架上静置至完全分层；

步骤五、用移液器缓慢吸出倒置的萃取试剂预制管中的下层水相，保留2-3mL；

步骤六、将萃取试剂预制管的管口朝上正立放置，用移液器向萃取试剂预制管中加入5mL 洗涤液，震荡均匀，重复步骤四和步骤五；

步骤七、重复步骤六一次，将萃取试剂预制管中剩余萃取剂倒入显色试剂预制管中，混 合均匀后，静置15min，用尖嘴镊子取出显色试剂预制管管口部位的脱脂棉，在436nm处用 微量比色皿测定吸光值；

步骤八、废物处理：将比色后的萃取剂、脱脂棉均集中放入用过的萃取试剂预制管中， 用针头硅胶塞封存并带回实验室处理。

本发明丁基黄原酸快速检测试剂盒与现有技术不同之处在于：

采用本发明的试剂盒进行检测时，采用涡旋振荡的方式进行萃取，在高速离心力的作用 下，使得试管中间产生涡旋，增加分子间的碰撞几率，比手动震摇效率高且操作上更加简便。 另外采用本发明的试剂盒减少了洗涤次数，缩短了实验操作时间；减少了试剂和水样的取用 量，同时采用密封预制管倒置的方式避免环己烷的挥发，该方法操作简便快速，适合饮用水 和地表水中丁基黄原酸的现场快速检测。

本发明所述试剂盒中，采用针头硅胶塞密封，在运输过程中不会产生泄露，又便于针头 插入取液，50ml和10ml的玻璃注射器分别用于将萃取后的水样从萃取试剂预制管中转移出 来和往萃取试剂预制管中添加洗涤液，本发明中萃取试剂预制管在使用之前倒置，使管口处 形成一层水封膜，避免环己烷挥发损失。

在使用本发明的一种丁基黄原酸快速检测试剂盒检测丁基黄原酸时，采用2800转每分钟 的速度涡旋震荡2分钟进行萃取，其萃取效果与国标中规定的机械振荡相比，萃取效果基本 一致，且操作更加简便，本发明与国标相比，减少了洗涤液的洗涤次数，选用洗涤次数为2 次，缩短了实验操作时间。本发明所述试剂盒能够实现丁基黄原酸的快速检测，灵敏度好， 适合饮用水和地表水中丁基黄原酸的现场快速检测。

下面结合附图对本发明的丁基黄原酸快速检测试剂盒作进一步说明。

附图说明

图1为本发明所述丁基黄原酸快速检测试剂盒的结构示意图；

图2为本发明所述丁基黄原酸快速检测试剂盒中萃取试剂预制管的结构示意图；

图3为本发明所述丁基黄原酸快速检测试剂盒中显色试剂预制管的结构示意图；

图4为本发明所述丁基黄原酸快速检测试剂盒中洗涤瓶的结构示意图；

图5为本发明所述丁基黄原酸快速检测试剂盒中针头硅胶塞的结构示意图；

图6是本发明的涡旋振荡方式与机械振摇方式混匀效果的对比图；

图7是不同洗涤液洗涤次数对比色结果的影响图；

图8是用本发明所述试剂盒测定的标准曲线。

具体实施方式

如图1-图5所示，本发明丁基黄原酸快速检测试剂盒包括盒体1和放置在其内部的萃取 试剂预制管2、显色试剂预制管3、试管架4、移液器、镊子5、洗涤瓶6和微量比色皿7； 其中所述萃取试剂预制管2为顶部开口的圆底试管，其内部装有丁基黄原酸萃取试剂，所述 萃取试剂预制管2的顶部开口处采用针头硅胶塞8密封；所述显色试剂预制管3为顶部开口 的圆底螺口试管，其内部装有丁基黄原酸显色试剂，所述显色试剂预制管的顶部开口处采用 防漏硅胶垫9密封，在所述显色试剂预制管3内部的管口处填充有脱脂棉10；所述洗涤瓶6 内装有洗涤液。

优选的是，所述丁基黄原酸萃取试剂由盐酸羟胺、乙酸-乙酸钠缓冲液、硫酸铜溶液和环 己烷构成，丁基黄原酸显色试剂由二乙基二硫代氨基甲酸钠和蒸馏水构成；所述丁基黄原酸 萃取试剂由0.125g盐酸羟胺、0.5mL乙酸-乙酸钠缓冲液、0.5mL硫酸铜溶液，1mL环己烷构 成，其中，所述乙酸-乙酸钠缓冲液和硫酸铜溶液的浓度为每升所述乙酸-乙酸钠缓冲溶液中 含有12.0g冰乙酸和77.6g乙酸钠，每升所述硫酸铜溶液中含有0.3497g五水硫酸铜；所述丁 基黄原酸显色试剂由20mg二乙基二硫代氨基甲酸钠和0.5mL蒸馏水构成；所述洗涤液为 pH＝5.2的蒸馏水。

所述萃取试剂预制管2的外径为28mm，总容量为100ml，在容量为50ml处的管壁上设 置有定容刻度线11；所述显色试剂预制管3的外径为8mm，总容量为5ml。

所述萃取试剂预制管2和所述显色试剂预制管3均为多个且数量相同，所述试管架4上 设置有多个用于陈列所述萃取试剂预制管2的第一通孔，其直径与所述萃取试剂预制管2的 外径一致，所述第一通孔的数量与所述萃取试剂预制管2的数量相同；所述试管架4上还设 置有多个用于陈列所述显色试剂预制管3的第二通孔，其直径与所述显色试剂预制管3的外 径一致，所述第二通孔的数量与所述显色试剂预制管3的数量相同。所述移液器包括一个容 量为50ml的玻璃注射器12、一个容量为10ml的玻璃注射器13和若干针头14；所述镊子5 为尖嘴镊子，所述微量比色皿7为通用型，光程L为10mm，内部宽度为4mm，容积为1.4mL， 外部尺寸长为12.5mm，宽为12.5mm，高为45mm。所述萃取试剂预制管2在使用前管口朝 下倒立放置。

本发明所述的丁基黄原酸快速检测试剂盒进行的检测方法，其包括如下步骤：

步骤一、采集水样，用氢氧化钠或者盐酸溶液调节水样pH至5～6；

步骤二、将萃取试剂预制管2的管口朝上正立放置，将调节完pH的水样稀释至每升含有 2微克至80微克的丁基黄原酸，以蒸馏水为空白对照，用移液器吸取水样，将针头插入针头 硅胶塞8中将水样加入到萃取试剂预制管2中，水样加入量为水样凹液面与定容刻度线11平 齐；

步骤三、将加入水样的萃取试剂预制管2在涡旋混合器上以2800转每分钟的速度震荡2 分钟；

步骤四、将混合均匀的萃取试剂预制管2的管口向下倒置于试管架4上静置至完全分层；

步骤五、用移液器缓慢吸出倒置的萃取试剂预制管2中的下层水相，保留2-3mL；

步骤六、将萃取试剂预制管2的管口朝上正立放置，用移液器向萃取试剂预制管2中加 入5mL洗涤液，震荡均匀，重复步骤四和步骤五；

步骤七、重复步骤六一次，将萃取试剂预制管2中剩余萃取剂倒入显色试剂预制管3中， 混合均匀后，静置15min，用尖嘴镊子取出显色试剂预制管3管口部位的脱脂棉10，在436nm 处用微量比色皿7测定吸光值；

步骤八、废物处理：将比色后的丁基黄原酸萃取试剂、脱脂棉10均集中放入用过的萃取 试剂预制管2中，用针头硅胶塞8封存并带回实验室处理。

采用本发明的方法对某河道中的水样样品进行测定：

标准曲线的测定：

准确称取0.0263g丁基黄原酸钾置于250mL容量瓶内，加三滴400g/L的氢氧化钠溶液， 用纯水溶解，定容，此为浓度100μg/mL的丁基黄原酸标准储备液；将丁基黄原酸标准储备 液稀释成0μg/L，2μg/L，4μg/L，10μg/L，20μg/L，40μg/L，80μg/L，的标准系列溶液； 以去离子水作为水样进行加标，加标量为25μg/L，并调节加标样品pH至5～6间；使用丁基 黄原酸快速检测试剂盒进行处理，用微量比色皿在PORS-15便携光谱测定仪上用浓度为0的 管调零，在436nm处测定吸光值。以吸光值为纵坐标，以丁基黄原酸浓度为横坐标建立标准 曲线，见图8，根据扣除空白后0.01吸光值对应的浓度，该方法检出限为2μg/L，与国标检 出限相同。

加标样品的测定：

以去离子水为空白，使用本试剂盒对丁基黄原酸空白加标样品(加标量25ug/L)进行6 次平行测试，测试结果分别为24.4、23.6、24.5、23.1、24.2、23.8μg/L，测定均值为23.9μg/L， 相对标准偏差为2.24％，加标回收率分别为97.6％，94.4％，98％，92.4％，96.8％，95.2％， 测定均值的加标回收率为95.6％，均在合格的回收率范围内。

地表水中丁基黄原酸的测定：

采集某河道样品，用氢氧化钠或者盐酸溶液调节pH为5到6之间，分别使用丁基黄原 酸快速检测试剂盒和国标方法进行检测，结果均为未检出，加标回收率分别为90.2％，93.5％， 表明该检测试剂盒准确可靠，能够满足实验需求。

在使用本发明的一种丁基黄原酸快速检测试剂盒检测丁基黄原酸时，采用2800转每分钟 的速度涡旋震荡2分钟进行萃取，其萃取效果与国标中规定的机械振荡相比，萃取效果基本 一致，且操作更加简便，对同一浓度丁基黄原酸(0.04mg/L)萃取对比效果见图6。本发明 与国标相比，减少了洗涤液的洗涤次数，图7给出了洗涤次数对丁基还原酸浓度为0.04mg/L 体系测定结果的影响，由图7可以看出，洗涤次数为2次时吸光度最好，因而最终选用洗涤 次数为2次，缩短了实验操作时间。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行 限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的 各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。