一種光催化可視化檢測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、開采等過程中必須以分析結(jié)果為重要依據(jù)。因此，發(fā)展 快速測定礦石中銀含量的方法對采礦企業(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 (P.G.Burkhalter,Analyticalchemistry, 1971，43, 10-17)、原子吸收光譜法（孫文 軍，巖礦測試，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)，這些方法測定銀的 含量比較成熟，測量結(jié)果的準確而且具有較高的靈敏度，不過這些方法要使用的儀器復(fù)雜， 需要經(jīng)過培訓(xùn)的專業(yè)人員進行操作，而且當?shù)V樣中銀含量較低時，還要進行富集和預(yù)處理。 這些因素就限制了這些測定銀的方法無法進行野外現(xiàn)場分析，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行檢測，避免了使用大型復(fù)雜儀器，適合于 現(xiàn)場分析。目前的檢測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、檢測到mgL-I級別的Ag+。因此，非常有必要開發(fā)一種無需富 集、靈敏度高、簡單快速檢測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，提供一種簡單，快速且高靈敏、高選 擇性地檢測礦樣中銀含量的方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0006] (1)準確稱取0. 5000g礦樣于25mL聚四氟乙烯坩堝中，用水潤濕樣品，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，適當稀釋后測定。
[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、 銀標準/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，進行 光催化氧化TMB，產(chǎn)生藍色的溶液；
[0009] (4)取光照后的溶液進行觀察，對比礦樣消解液與標準系列的顏色，半定量得到礦 樣中Ag+的含量，根據(jù)測定結(jié)果及銀礦床開采行業(yè)標準（DZ/T0214-2002)對礦樣做出評價。
[0010] 本發(fā)明中也可以選用紫外-可見分光光度計測量溶液的吸光度，準確地測定礦樣 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：
[0013] (1)靈敏度極高，可實現(xiàn)對溶液中低至〇? 02ygL1Ag+的可視化檢測；
[0014] (2)礦樣消解方法簡單，采用電爐即可完成消解；
[0015] (3)無需分離富集步驟，可直接用于判斷礦樣中銀含量是否達到銀礦床開采行業(yè) 標準；
[0016] (4)方法有望用于現(xiàn)場檢測礦樣中銀含量。
【具體實施方式】
[0017] 實施例1
[0018] 準確稱取0. 5000g礦樣于25mL聚四氟乙烯坩堝中，用水潤濕樣品，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。并進行適當稀釋。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+標準溶液/標準環(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; 對比礦樣消解液與標準系列的顏色，進行半定量分析，根據(jù)得到的結(jié)果對礦樣進行評價。
[0019] 實施例2
[0020] 準確稱取0. 5000g礦樣于25mL聚四氟乙烯坩堝中，用水潤濕樣品，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 稀釋后測定。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+標準溶液/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;對比礦樣消解液與標準系列的顏色，進行半定量分析。根據(jù)測定結(jié)果及銀礦 床開采行業(yè)標準（DZ/T0214-2002)對礦樣做出評價。
[0021] 采用實施例1、2測得環(huán)境礦樣1、2、3、4、5和標準礦樣（GBW07256)中銀的含量見 表1，半定量測定結(jié)果與石墨爐原子吸收法測定值或標準礦樣參考值吻合良好，表明測定結(jié) 果可靠。根據(jù)測定結(jié)果及銀礦床開采行業(yè)標準（DZ/T0214-2002)對礦樣做出評價。
[0022] 表1實際樣品中銀含量的檢測檢測結(jié)果
[0023]
【主權(quán)項】
1. 一種光催化可視化檢測礦石中銀含量的方法，其特征在于包括以下四個步驟： (1)準確稱取適量礦樣于聚四氟乙烯坩堝中，用水潤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，適當稀釋后測定；（2)在干凈的培養(yǎng)板 中依次加入適配體溶液、Ag +標準溶液/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 照射一段時間，實現(xiàn)光催化氧化TMB顯色； (4) 取（3)所述的溶液進行觀察，對比礦樣消解液與標準系列的顏色，半定量得到礦樣 中Ag+的含量，根據(jù)測定結(jié)果及銀礦床開采行業(yè)標準（DZ/T0214-2002)對礦樣做出評價。2. 按權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于所選錯配適配體序列為 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，光照時間為10-40 min。
【專利摘要】一種光催化可視化檢測礦石中銀含量的方法，是通過簡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，氧化無色TMB變?yōu)樗{色，實現(xiàn)可視化半定量分析。該法無需分離、富集等步驟，用肉眼可檢測礦樣消解液中濃度低至0.1ngmL-1的Ag+。有望用于對礦樣中銀含量的現(xiàn)場測定，并根據(jù)銀礦床開采行業(yè)標準（DZ/T0214-2002）對礦樣中銀含量是否達到開采標準做出評價。
【IPC分類】G01N21/33, G01N1/28, G01N31/10
【公開號】CN105067751
【申請?zhí)枴緾N201510435915
【發(fā)明人】張信鳳, 張惠, 曾英, 倪師軍, 許淑霞
【申請人】成都理工大學(xué)
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年7月23日