一種光催化可視化檢測(cè)礦石中銀含量的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于巖礦分析技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種礦石樣品中銀含量的可視化分析方 法。
【背景技術(shù)】
[0002] 銀是廣泛應(yīng)用于工業(yè)的眾多金屬之一。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，銀的消費(fèi)需求大大 增加，不再局限于傳統(tǒng)的貨幣和首飾工藝品方面，已經(jīng)將重心轉(zhuǎn)移到工業(yè)技術(shù)的應(yīng)用和發(fā) 展領(lǐng)域。而銀作為貴金屬，在勘探、開(kāi)采等過(guò)程中必須以分析結(jié)果為重要依據(jù)。因此，發(fā)展 快速測(cè)定礦石中銀含量的方法對(duì)采礦企業(yè)尤為重要。
[0003] 現(xiàn)有的銀礦銀含量的分析方法主要有放射性同位素X射線(xiàn) (P.G.Burkhalter,Analyticalchemistry, 1971，43, 10-17)、原子吸收光譜法（孫文 軍，巖礦測(cè)試，2012, 31，829-833)、電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀（G.Chakrapani，P. L.Mahanta,D.S.R.Murty,B.Gomathy,Talanta, 2001，53, 1139 - 1147)，這些方法測(cè)定銀的 含量比較成熟，測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確而且具有較高的靈敏度，不過(guò)這些方法要使用的儀器復(fù)雜， 需要經(jīng)過(guò)培訓(xùn)的專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行操作，而且當(dāng)?shù)V樣中銀含量較低時(shí)，還要進(jìn)行富集和預(yù)處理。 這些因素就限制了這些測(cè)定銀的方法無(wú)法進(jìn)行野外現(xiàn)場(chǎng)分析，及快速的給出分析結(jié)果。
[0004] 相比之下，可視化分析方法可用肉眼進(jìn)行檢測(cè)，避免了使用大型復(fù)雜儀器，適合于 現(xiàn)場(chǎng)分析。目前的檢測(cè)銀礦石中銀含量的可視化分析方法主要有雙硫腙萃取光度法（王 燁，曹立峰，黃金，2011，32, 60-62)、Ag+-鄰菲羅啉-溴鄰苯三酚紅三元絡(luò)合物顯色法 (R.M.Dagnall,T.S.West,Talanta, 1964, 11，1533-1541)。但這兩中比色法需要萃取，手續(xù) 繁瑣，而且靈敏度較低，只能、檢測(cè)到mgL-I級(jí)別的Ag+。因此，非常有必要開(kāi)發(fā)一種無(wú)需富 集、靈敏度高、簡(jiǎn)單快速檢測(cè)礦石中銀含量的方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于利用當(dāng)Ag+存在的情況下，富C堿基的DNA鏈和溴化乙錠（EB) 可形成高光催化氧化能力的EB-DNA復(fù)合物這一特性，提供一種簡(jiǎn)單，快速且高靈敏、高選 擇性地檢測(cè)礦樣中銀含量的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0006] (1)準(zhǔn)確稱(chēng)取0. 5000g礦樣于25mL聚四氟乙烯坩堝中，用水潤(rùn)濕樣品，加入5mL濃 硝酸，待劇烈反應(yīng)后，加熱至溶液體積約為3mL。取下坩堝稍冷，加入ImL濃高氯酸、5mL氫 氟酸于200°C電爐上加熱至冒大量白煙，關(guān)閉電爐，利用余熱使樣品完全消解，并蒸至近干。 加入IOmL1 %硝酸溶液重新溶解，轉(zhuǎn)移溶液于容量瓶并用超純水定容，適當(dāng)稀釋后測(cè)定。
[0007] (2)在干凈的培養(yǎng)板中依次加入序列為5' -CTCTCTCCAACCTCTCTC-3'的DNA溶液、 銀標(biāo)準(zhǔn)/礦樣消解溶液、EB溶液、pH4. 0的PBS緩沖溶液，在室溫下孵育15min;
[0008] (3)在上述混合溶液中加入TMB溶液，用便攜式綠色LED燈陣列照射15min，進(jìn)行 光催化氧化TMB，產(chǎn)生藍(lán)色的溶液；
[0009] (4)取光照后的溶液進(jìn)行觀察，對(duì)比礦樣消解液與標(biāo)準(zhǔn)系列的顏色，半定量得到礦 樣中Ag+的含量，根據(jù)測(cè)定結(jié)果及銀礦床開(kāi)采行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（DZ/T0214-2002)對(duì)礦樣做出評(píng)價(jià)。
[0010] 本發(fā)明中也可以選用紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)量溶液的吸光度，準(zhǔn)確地測(cè)定礦樣 中銀的含量。
[0011] 發(fā)明效果
[0012] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：
[0013] (1)靈敏度極高，可實(shí)現(xiàn)對(duì)溶液中低至〇? 02ygL1Ag+的可視化檢測(cè)；
[0014] (2)礦樣消解方法簡(jiǎn)單，采用電爐即可完成消解；
[0015] (3)無(wú)需分離富集步驟，可直接用于判斷礦樣中銀含量是否達(dá)到銀礦床開(kāi)采行業(yè) 標(biāo)準(zhǔn)；
[0016] (4)方法有望用于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)礦樣中銀含量。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 實(shí)施例1
[0018] 準(zhǔn)確稱(chēng)取0. 5000g礦樣于25mL聚四氟乙烯坩堝中，用水潤(rùn)濕樣品，加入5mL 濃硝酸，待劇烈反應(yīng)后，加熱至溶液約為3mL。取下坩堝稍冷，加入ImL濃高氯酸、5mL 氫氟酸于200°C電爐上加熱至冒大量白煙，關(guān)閉電爐，用余熱使樣品完全完全消解，并 蒸至近干。加入IOmL1 %硝酸溶液重新溶解，轉(zhuǎn)移溶液于50mL容量瓶并用超純水定 容。并進(jìn)行適當(dāng)稀釋。在干凈的培養(yǎng)板中依次加入IOyL的IOyMDNA溶液（序列為 5' -CTCTCTCCAACCTCTCTC-3'）、ImL不同濃度的Ag+標(biāo)準(zhǔn)溶液/標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境礦樣消解稀釋液、 ImL濃度為0.ImolL1的PBS緩沖溶液（pH= 4. 0)、20yL濃度為IOOmM的溴化乙錠溶液， 在室溫下孵育30min;加入40yL濃度為IOmgmL1的TMB溶液，用綠色LED燈照射15min; 對(duì)比礦樣消解液與標(biāo)準(zhǔn)系列的顏色，進(jìn)行半定量分析，根據(jù)得到的結(jié)果對(duì)礦樣進(jìn)行評(píng)價(jià)。
[0019] 實(shí)施例2
[0020] 準(zhǔn)確稱(chēng)取0. 5000g礦樣于25mL聚四氟乙烯坩堝中，用水潤(rùn)濕樣品，加入5mL濃 硝酸，待劇烈反應(yīng)后，加熱至溶液約為3mL。取下坩堝稍冷，加入ImL濃高氯酸、5mL氫 氟酸于200°C電爐上加熱至冒大量白煙，關(guān)閉電爐，用余熱使樣品完全完全消解，并蒸 至近干。加入IOmL1 %硝酸溶液重新溶解，轉(zhuǎn)移溶液于容量瓶并用超純水定容，適當(dāng) 稀釋后測(cè)定。以在干凈的培養(yǎng)板中依次加入IOyL濃度為IOyMDNA溶液（序列為 5'-CTCTCTCCAACCTCTCTC-3'）、ImL不同濃度的Ag+標(biāo)準(zhǔn)溶液/環(huán)境礦樣消解液、ImL濃度為 0.ImolL1的PBS緩沖溶液（pH= 4. 0)、20yL濃度為IOmM的溴化乙錠溶液（最終濃度為 100yM)，在室溫下避光孵育15min;加入40yL濃度為IOmgmL1的TMB溶液，用綠色LED 燈照射30min;對(duì)比礦樣消解液與標(biāo)準(zhǔn)系列的顏色，進(jìn)行半定量分析。根據(jù)測(cè)定結(jié)果及銀礦 床開(kāi)采行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（DZ/T0214-2002)對(duì)礦樣做出評(píng)價(jià)。
[0021] 采用實(shí)施例1、2測(cè)得環(huán)境礦樣1、2、3、4、5和標(biāo)準(zhǔn)礦樣（GBW07256)中銀的含量見(jiàn) 表1，半定量測(cè)定結(jié)果與石墨爐原子吸收法測(cè)定值或標(biāo)準(zhǔn)礦樣參考值吻合良好，表明測(cè)定結(jié) 果可靠。根據(jù)測(cè)定結(jié)果及銀礦床開(kāi)采行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（DZ/T0214-2002)對(duì)礦樣做出評(píng)價(jià)。
[0022] 表1實(shí)際樣品中銀含量的檢測(cè)檢測(cè)結(jié)果
[0023]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種光催化可視化檢測(cè)礦石中銀含量的方法，其特征在于包括以下四個(gè)步驟： (1)準(zhǔn)確稱(chēng)取適量礦樣于聚四氟乙烯坩堝中，用水潤(rùn)濕樣品后加入濃硝酸；待劇烈反 應(yīng)后，加熱至溶液體積約為3 mL ;取下坩堝稍冷，加入高氯酸、氫氟酸后于電爐上加熱至冒 大量白煙，關(guān)閉電爐，用余熱使樣品完全溶于溶液中，直至完全蒸干；加入10 mL 1 %硝酸 溶液加熱溶解，轉(zhuǎn)移溶液于容量瓶并用超純水定容，適當(dāng)稀釋后測(cè)定；（2)在干凈的培養(yǎng)板 中依次加入適配體溶液、Ag +標(biāo)準(zhǔn)溶液/環(huán)境礦樣消解液，溴化乙錠溶液（EB)、磷酸二氫鉀 (PBS)緩沖溶液、在室溫下孵育一段時(shí)間； (3) 在（2)所述的混合溶液中加入3，3'，5，5'-四甲基聯(lián)苯胺（TMB)溶液，用LED燈 照射一段時(shí)間，實(shí)現(xiàn)光催化氧化TMB顯色； (4) ?。?)所述的溶液進(jìn)行觀察，對(duì)比礦樣消解液與標(biāo)準(zhǔn)系列的顏色，半定量得到礦樣 中Ag+的含量，根據(jù)測(cè)定結(jié)果及銀礦床開(kāi)采行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（DZ/T0214-2002)對(duì)礦樣做出評(píng)價(jià)。2. 按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所選錯(cuò)配適配體序列為 5' -CTCTCTCCAACCTCTCTC-3'。3. 按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于避光孵育時(shí)間為10-40 min。4. 按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于光照時(shí)溶液的pH為3. 5-5. 0。5. 按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于LED燈顏色為綠色，光照時(shí)間為10-40 min。
【專(zhuān)利摘要】一種光催化可視化檢測(cè)礦石中銀含量的方法，是通過(guò)簡(jiǎn)單的電爐裝置加熱消解礦樣使礦石中的銀消解成為Ag+，利用Ag+與DNA中胞嘧啶（C）特異性結(jié)合形成C-Ag+-C發(fā)夾結(jié)構(gòu)，溴化乙錠（EB）嵌入發(fā)夾結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的EB-DNA復(fù)合物在LED燈的照射下，氧化無(wú)色TMB變?yōu)樗{(lán)色，實(shí)現(xiàn)可視化半定量分析。該法無(wú)需分離、富集等步驟，用肉眼可檢測(cè)礦樣消解液中濃度低至0.1ngmL-1的Ag+。有望用于對(duì)礦樣中銀含量的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定，并根據(jù)銀礦床開(kāi)采行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（DZ/T0214-2002）對(duì)礦樣中銀含量是否達(dá)到開(kāi)采標(biāo)準(zhǔn)做出評(píng)價(jià)。
【IPC分類(lèi)】G01N21/33, G01N1/28, G01N31/10
【公開(kāi)號(hào)】CN105067751
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510435915
【發(fā)明人】張信鳳, 張惠, 曾英, 倪師軍, 許淑霞
【申請(qǐng)人】成都理工大學(xué)
【公開(kāi)日】2015年11月18日
【申請(qǐng)日】2015年7月23日