三苯甲烷类染料在光分析中的应用-FreckleScout.PDFVIP

三苯甲烷类染料在光分析中的应用 学生： 葛磊 指导教师：陈艳晶 颜梅 孙旦子 摘要 三苯甲烷类染料是分析中一种重要的有机试剂，广泛应用于光分析测定 中。本文对三苯甲烷类染料在分光、荧光、瑞利散射法中的应用进行全面概述。 关键词 三苯甲烷；光度分析 中图分类号:O657.31 文献标识码:A 引言 三苯甲烷类染料是分析中一种重要的有机试剂，广泛应用于环保、矿业、 钢铁、医药、食品、日化等样品的分析。其结构的主要特征是在中心碳原子周围 连接有三个苯环，一个苯环与碳原子以双键相连。根据三苯甲烷类染料连接的助 色团的不同，分为酸性染料与碱性染料，酸性染料中多含有磺酸基，而碱性染料 则多以季铵盐形式存在[1] 。三苯甲烷类染料广泛的应用于荧光分析，分光光度分 析和共振瑞利散射中。 三苯甲烷类染料用于各类物质中各离子的测定已有很长 的历史，早期的应用主要集中于萃取光度法，国内外分析工作者已从理论上对其 反应机理和显色体系的组成等进行了研究[2-4 ] 。目前，随着表面活性剂的应用和 多元络合物或缔合物的形成，拓宽和促进了三苯甲烷类染料在分析测试中的应 用。早期此类染料主要应用于络合和缔合两大类显色体系[5],采用光度法进行测 定。后来，基于该类染料被氧化或还原后褪色的特性，以其作指示物质，检测其 吸光度及一些电性质的改变，在催化动力学分析中得到了广泛的应用。由于一些 分子能借助静电引力和疏水作用力与乙基紫 (ethyl violet, EV) 、结晶紫(crystal violet, CV) 、甲基紫(methyl violet, MV) 等三苯甲烷染料反应形成离子缔合物， 引起共振瑞利散射显著增强并产生新的共振瑞利散射光谱。因而，三苯甲烷类染 料在共振瑞利散射法中也得到广泛应用。 一、三苯甲烷类染料在分光分析中的应用 分光光度法由于操作简便、快速、仪器价廉、灵敏度较高的优点而得到广泛 的应用。三苯甲烷类染料是分光光度法中最常用的物质。主要用于褪色分光光度 法测定物质含量。如王祥洪[6]利用碱性三苯甲烷染料褪色分光光度法测定藻酸 钠。在弱酸性的HAc-NaAc 缓冲溶液中，藻酸钠与乙基紫、结晶紫和甲基紫等三 苯甲烷碱性染料发生反应，形成结合产物使染料发生褪色，且对于不同的染料， 最大褪色波长分别为594 nm(乙基紫体系) 、584 nm(结晶紫、甲基紫体系) 、616 nm(孔雀石绿体系) 。藻酸钠浓度分别在0~5.0 mg·L-1 ( 乙基紫、甲基紫体系) 、0~3.0 mg·L-1 (结晶紫体系) 、0~2.0 mg·L-1 (孔雀石绿体系) 范围内符合比耳定律；摩尔 5 6 -1 -1 吸光系数根据染料的不同在3.6×10 ~4.8 ×10 L· mol ·cm 之间，其中以乙基紫体 系最灵敏，对藻酸钠的检出限为29 ng·mL-1 。以乙基紫体系为例研究了共存物质 的影响。 三苯甲烷类染料通常以有色状态存在，其被氧化或还原的反应一般为褪色反 [7 ,8 ] 应，但也有以无色状态存在的三苯甲烷类染料被氧化或还原后生色的情况 。 催化光度法正是依据三苯甲烷类染料被氧化或还原后吸光度的改变来进行检测。 张志祺[9]等根据维多利亚蓝与溴酸盐的反应可被草酸催化，以维多利亚蓝作指示 物，采用流动注射与光度法相结合的方法于稀硫酸介质中测定了蔬菜中草酸含 量，检出限为0.8 mg·L- 1 ，测定范围为110～80.0 mg·L- 1 。李小华[10] 、李建国[ 11] 等分别利用痕量钯( Ⅱ) 催化次磷酸钠还原孔雀绿的褪色反应，以孔雀绿为指示 物质，建立了灵敏度高，选择性好的痕量钯的催化动力学光度分析