二安替比林基－（对二甲氨基）苯基甲烷与铀（Ⅳ）的显色反应

谢 娜，阮 琼，詹晓明，陈云鹏，李荣珍

（云南师范大学化学化工学院，昆明 650500）

·分析测试·

二安替比林基－（对二甲氨基）苯基甲烷与铀（Ⅳ）的显色反应

谢 娜，阮 琼*，詹晓明，陈云鹏，李荣珍

（云南师范大学化学化工学院，昆明 650500）

合成了高灵敏显色剂二安替比林基－（二甲氨基）苯基甲烷（DADM）。在中性条件中，吐温－60存在下，水浴加热20 min之后，二安替比林基－（对二甲氨基）苯基甲烷与铀（Ⅳ）反应生成紫红色络合物，λmax＝555 nm，ε＝5.420 6×105L／（mol／cm）。铀（Ⅳ）的含量在0～0.70μg／mL范围内符合比尔定律。方法可靠快速，可用于含铀样品的测定。

铀（Ⅳ）；二安替比林基－（对二甲氨基）苯基甲烷（DADM）；光度法

铀是一种天然放射性元素，在自然界中分布较广，铀化合物进入人体后能在肝脏、肾和骨骼中积蓄，可引起急性或慢性中毒，对人体造成危害。因此，建立方便、快速的方法测定环境中的铀具有重要的意义［1］。测定铀的方法已有很多种，包括激光荧光法、分光光度法、固体荧光法、目测荧光法、重量法［2］。光度法测定铀常采用2－喹啉偶氮类试剂、吡啶偶氮类试剂、偶氮胂Ⅲ、偶氮氯膦等［3～8］，灵敏性均很高。本实验合成了二安替比林基－（对二甲氨基）苯基甲烷，并作为显色剂进行了在多种条件下测定铀（Ⅳ）的实验研究，力求找到方便可靠的测定微量铀（Ⅳ）的显色体系，为铀含量的检测建立高效、快速、准确的分析方法。

1 实验部分

1.1 药品和仪器

铀（Ⅳ）标准液，10 μg／mL；DADM溶液，2 g／L（DADM比较活泼，容易被氧化，所以DADM应现配现用）；Tween－20、Tween－60、Tween－80、Tween－100溶液体积分数均为1%；十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠质量浓度均为10 g／L；盐酸溶液（1＋2）；HAc－NaAc缓冲溶液，pH≈4.5；磷酸溶液，体积分数为1／1150。

721型分光光度计（上海第三分析仪器厂）及25 mL比色管一套；FA2004N电子天平（上海菁海仪器有限公司）；KQ－B玻璃仪器气流烘干器（巩义市英峪予华仪器厂）；KDM型调温电热套（山东鄄城华鲁电热仪器有限公司）。

1.2 二安替比林基－（对二甲氨基）苯基甲烷（DADM）的合成

将5 g安替比林溶于25 mL水乙醇（2∶1）溶液，加入2 mL浓HCl和2 g对二甲氨基苯甲醛，搅拌溶解，回流30 min。冷却后用水稀释至300 mL，用氨水中和至近中性，析出白色沉淀。沉淀过滤，用HCL（1∶9）重结晶2次，得浅玫瑰红色粉状固体［9］，产率＞86%。

1.3 实验方法

在50 mL比色管中，依次加入0.50 mL U4＋标准液、1.00mL DADM、4 mL Tween－60溶液，加蒸馏水定容至25 mL、摇匀，加热20 min，定容至50 mL，流水冷却至室温，在λ＝555 nm下，用1 cm比色皿，以试剂空白为参比测吸光度。

2 结果与讨论

2.1 吸收光谱

取10 μg U4＋于50 mL比色管中按实验方法显色，测定不同波长的吸光度，绘制吸收曲线。吸收光谱见图1。

由图1可知，实际空白吸收很小，不影响显色体系测定，该体系最大吸收波长为555nm，以下实验均在此波长下进行。

图1 吸收光谱图Fig.1 Absorption spectra

2.2 酸的选择

本实验对2∶1（水：酸）的盐酸、醋酸、磷酸进行了实验，结果表明显色体系在酸性介质中的显色情况较中性条件差，中性条件下吸光度较大且体系稳定，故本实验选用中性条件。

2.3 表面活性剂及用量选择

本实验对十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、Tween－100、Tween－20、Tween－80、Tween－60表面活性剂进行实验，加入十二烷基苯磺酸钠、Tween－100、Tween－20、Tween－80时体系颜色均未加深；加入十二烷基硫酸钠时试剂空白与显色体系的颜色都变得很深，而且吸光度相差很小；加入Tween－60后，体系颜色加深，而且溶液透明。因此，该实验选用Tween－60为表面活性剂，并对其用量进行了选择。当加入4mL体积分数为1%Tween－60时显色效果最好，以下实验均加入4 mL体积分数为1%Tween－60进行显色。

2.4 显色剂用量选择

取5 μg U4＋于50 mL比色管中，取不同体积的显色剂进行研究。结论表明，该显色体系加入1 mL 2 g／L DADM时有最大的吸光度值，以下实验均加1 mL 2 g／L DADM进行显色。

2.5 加热时间与稳定时间选择

该显色体系于沸水浴中加热20 min以上显色完全，并且可以稳定48 h以上，本实验选取20 min沸水浴加热进行实验。

2.6 工作曲线

在选定的实验条件下，按实验方法，在50 mL比色管中加入不同量的U4＋进行显色并测其吸光度值，结果见图2.

图2 工作曲线Fig.2 Working curve

由图2可知，U4＋的量在0～0.7 μg／mL范围内符合朗伯－比尔定律。摩尔吸光系数为ε＝5.420 6×105L／（mol／cm）；线性回归方程：A＝0.000 998 ρ－0.000 502，相关系数r＝0.999 2。

2.7 共存离子干扰

在不加掩蔽剂的条件下，测定0.20 μg／mL的U4＋，相对误差≤±0.5%时，以下离子允许量为：Fe3＋（5μg）、Ca2＋（50μg）、Mg2＋（5μg）、Co2＋（5μg）、K＋（20μg）、Na＋（5μg）、NH4＋（5μg）、Ni2＋（5μg）、Ba2＋（2μg）；等量Mn2＋有正干扰，Cu2＋有负干扰。

3 回收实验

线性范围内进行回收试验，取4支50 mL比色管，按实验方法均加入0.5 mL U4＋标准液配成显色体系，再分别加入U4＋标准液1.00、1.50、 2.00、2.50 mL显色，测其吸光度值，重复3次实验，结果见表2.

表1 回收率实验结果Tab.1 Recovery results

从回收试验可知，用该显色剂在Tween－60溶液存在下测定的U4＋光度法切实可行，对于生物样品及环境样品中铀的测定，本研究具有一定的现实意义。

4 结论

DADM为显色剂，在Tween－60存在下，水浴加热20 min之后，可以使U4＋显色，生成紫红色络合物，操作简便，灵敏度高，ε达到105L／（mol／cm），为该离子含量的检测建立了高效的分析方法。

［1］ 国家环保局《水和废水监测分析方法》编委会.水和废水监测分析方法［M］.第三版.北京：中国环境科学出版社，1998：163—165.

［2］ 文世荪.环境中铀及其测定［J］.安徽预防医学杂志，2000，6（6）：471－473.

［3］ 李德良，杨艳，台希，等.2－2－喹啉偶氮－1－3－二羟基苯固相萃取光度法测定水中铀［J］.岩矿测试，2004，23（3）：187－190.

［4］ 王莉红，汤福隆.氟离子存在下与5－Br－PADCAP显色反应的研究及应用［J］.理化检验：化学分册，1996，32（3）：158－159.

［5］ 袁丁，谢献谋.铀－对氟偶氮氯膦显色反应萃取光度法的研究及应用［J］.化学试剂，1998，20（5）：257－258.

［6］ 廖克敏，葛玮.偶氮氯膦6，8－萘二磺酸－氯化－四烷基吡啶光度法测定矿石中的铀［J］.原子能科学技术，1987，21（4）：470－474.

［7］ Shayessteh Dadfarmi，Ali Mohammad，Haji Shabani，et al.Combination of solid phase extraction and dispersive liquid-liquid microextraction for separation／preconcentration of ultra trace amounts of uranium prior to its fiber optic－linear array spectrophotometry determination［J］.Joural of Hazardous Materials，2013，263（2）：670－676.

［8］ 李耀国，杨夏.DBS－偶氮胂光度法测定微量铀的研究与应用［J］.世界地质材料学.2012，29（3）：183－186.

［9］ 李强，徐其亨.二安替比林基－（对二甲氨基）苯基甲烷与铬（Ⅵ）的显色反应［J］.分析化学.1994，22（4）：393－395.

Color Reaction between Diantipyryl－（p－dimethylamino）－phenylmethane（DADM）and Uranium（Ⅳ）

XIE Na，RUAN Qiong*，ZHAN Xiao-ming，CHENG Yun-peng，LI Rong-zhen

（Chemistry and Chemical Engineering，Yunnan Normal University，Kunming 650500，China）

Highly sensitive chromogenic reagent diantipyryl－（p－dimethylamino）－phenylmethane（DADM）was synthesized.Under neutral condition，in the presence of Tween－60，20 min in water bath，DADM reacted with uranium（Ⅳ）giving out purple complex with λmax＝555 nm，ε＝5.4206×105 L／（mol／cm）.When the amount of Uranium（Ⅳ）is within 0～0.70 μg／mL range，Bouguer-Lambert-Beer law is obeyed.This method is reliable and rapid for the determination of the uranium－containing samples.

uranium（Ⅳ）；Diantipyryl－（p－dimethylamino）－phenylmethane（DADM）；spectrophotometry

O657：

A

1004-275X（2015）05-0029-03

10.3969／j.issn.1004-275X.2015.05.006

收稿：2015-06-08

谢娜（1992－）女，云南大理人，硕士研究生.

*通信联系人：阮琼，从事分析化学研究工作。Tel：13064261472.