分光光度法测生活用水中铜离子浓度的研究

毕业设计说明书设计题目：分光光度法测生活用水中铜的研究班级：学生姓名：指导教师：完成日期：2012年6月10日毕业答辩成绩毕业答辩评语成绩答辩组组长2012年月日毕业设计总评成绩系主任：2012年月日毕业设计评阅指导教师评语成绩：指导教师：2012年月日评阅人评语评阅人2012年月日化工系毕业设计（论文）任务书一、题目：分光光度法测生活用水中铜离子浓度的研究设计学生姓名常青二、题目说明：本次题应达到的基本要求（包括原始数据、计算、图表）1.学会722S型分光光度计的使用方法、原理，了解此仪器的性能。2.掌握生活用水中铜的测定方法。3.要求准确记录原始数据、图表规划合理、齐全，计算结果准确。4.准确配制各类标准溶液、准确绘制标准曲线、正确记录数据、并处理数据。5.写出条理清晰的完整论文。三、题目进度安排（步骤、程序、时间）1、第2-3周：查阅文献资料，了解研究内容、原理、方法。2、第4-5周：熟悉实验室、实验方法；准备仪器、药品，配制溶液，达到实验基本要求。3、第6-8周：根据单一变量的原则对最佳工艺条件(最大吸收波长、显色时间、PH值、显色剂用量)进行优化。4、第9周：绘制标准曲线。5、第10-11周：做加标试验。6、第12周：分析水样。7、第13-14周：检测干扰离子对实验的影响8、第15-17周：撰写论文，准备答辩。交出任务日期：2012年3月21日；完成日期6月10日学生交出全部设计（论文）期限2012年6月10日指导教师学生签名分光光度法测生活用水中铜离子浓度的研究摘要本实验采用分光光度法对生活用水中铜离子测定进行研究。实验首先对影响铜离子含量测定的因素，如波长、时间、PH值和铜试剂用量等采用单一变量法逐一进行优化，选出最佳测定条件；在最佳条件下，绘制出铜离子标准曲线；再将自来水样进行酸化处理，通过测量其吸光度，从而得到其铜离子准确含量。实验结果表明：分光光度法测铜的最佳条件为最大吸收波长450nm、最佳显色时间1min、最佳pH值9、最佳铜试剂用量为3.00mL；最佳条件下，铜离子浓度在0.06~3.20μg/mL时，铜离子浓度与吸光度值之间符合朗伯-比尔定律，具有良好的线性关系，其线性相关系数r为0.9894，加标实验回收率为97.89%。关键词：分光光度法铜离子铜试剂生活用水SPECTROPHOTOMETRYOFCOPPERIONCONCENTRATIONINWATERRESEARCHABSTRACTThisexperimentusedspectrophotometricmethodfordeterminationofcopperinwaterion.Theexperimentofcopperionsfirstinfluencecontentdeterminatioofactors,suchasthewavelength,time,PHvalueandcopperreagent,suchasthedosageofUSESasinglevariablemethodbyoptimization,selectthebestdeterminationconditions;Inthebestcondition,renderingthecopperionsstandardcurve;Againthedaybearlakesamples,throughmeasuringtheacidificationtreatment,soastogettheabsorbencyofcopper(accuratecontent.Theexperimentalresultsshowthat:spectrophotometricmethodformeasuringthebestconditionsforcoppermaximumabsorptionwavelength450nm,bestshowcolortime1min,bestpHvalueand,bestcopperreagentconsumptionis3.00mL;Thebestconditions,coppertheconcentrationoftheionsin0.06~3.20μg/mL,copperionconcentrationandabsorbencybetweenvaluewithlangbeer'slaw,hasthegoodlinearrelationship,thelinearcorrelationcoefficientis0.9894,andmarkrtherecoveryis97.89%.KEYWORDS:spectrophotometrycopperionscopperreagentswater1目录第1章综述.............................................................11.1水中铜离子的来源.................................................11.2铜离子的危害及处理现状...........................................11.3测定水中铜元素的主要方法.........................................11.3.1常规分光光度法.............................................21.3.2催化动力学分光光度法........................................21.3.3三元缔合物体系..............................................31.3.4萃取光度分析...............................................41.3.5固相光度法.................................................41.3.6流动注射一光度联用技术....................................51.4本次课题研究的意义及内容.........................................5第2章实验部分.........................................................62.1实验原理........................................................62.2仪器与试剂.......................................................62.2.1仪器.......................................................62.2.2试剂.......................................................62.3试验方法........................................................62.3.1单一变量法工艺条件的优化...................................62.3.2标准曲线的绘制.............................................72.3.3水样分析...................................................82.3.4干扰实验...................................................8第3章结果与讨论......................................................103.1铜配合物最大吸收波长的测定结果与讨论............................113.2显色时间对吸光度值的影响........................................113.3pH值对反应的影响...............................................123.4铜试剂用量对吸光度值的影响......................................133.5检出限的测定...................................................143.6标准曲线的绘制.................................................153.7精密度的测定和加标试验..........................................163.7.1精密度的测定..............................................163.7.2加标试验..................................................163.8水样分析.......................................................173.9干扰实验.......................................................183.9.1钠离子存在对反应的干扰....................................183.9.2镁离子的存在对反应的影响..................................193.9.3镍离子的存在对吸光度值的影响..............................203.9.4铁离子的存在对吸光度值的影响..............................21第4章结论............................................................23参考文献...............................................................24附录...................................................................26致谢...................................................................272分光光度法测生活用水中铜离子浓度的研究第1章综述铜元素是水中金属元素的一种，是人体代谢过程中的必需元素，在红细胞的生成的组织中，铁有释放及骨骼中枢神经系统和结缔组织的发育中，铜均具有重要的作用。如：它可促使无机铁变为有机铁，促进铁由贮存场所进入骨髓，加速血红蛋白及卟啉的生成，在氧化还原体系中是一种极有效的催化剂。缺铜会引起贫血，并由于黑色素不足，常形成毛发脱色症。甚至可产生白化病，有研究证明缺铜可引起心脏增大、血管变弱、心肌变性、心肌肥厚等症状，故与冠心病有关。但是如果铜过量对人体造成的危害也非常大。铜在人体中的含量要比铁少得多，仅为100~200mg，过量的铜元素将会在人体的肝脏中积蓄，积蓄到一定量时会造成肝脏中毒。游离态铜离子的危害要比配合态铜大得多。过量的铜离子对许多水生生物有极大的负作用，缘由是过量的铜会抑制藻类酶的活性。在相同量级下，铜比铅、铬、锌、镍的毒性大。铜主要影响藻类的生长和光合作用，影响原生质膜的渗透性，使钾离子从细胞内流失。经铜处理过的黑色鞘丝藻的呼吸率增加、细胞内出现许多分散异物。当铜浓度为60ug/L时会抑制巨藻的光合作用。过量的铜还可引起小球藻和水华束丝藻为优势种的天然光和植物的光合色素消失。裸藻的光和作用明显地受到铜的抑制，它在含铜0.5mg/L时，水中光合作用抑制率达到60%。此