Способ определения одновалентных катионов в водном растворе Советский патент 1987 года по МПК G01N24/10 

Изобретение относится к исследо- ванию материалов с использованием метода электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и может быть использовано для определения одновалентных катионов в водном растворе,в аналитической химии,геологии при разведке месторождений цветных металлов, промышленности переработки руд цветных металлов,разработке новых ионообмен- ников для очистки сточных вод про- мьгашенных .предприятий от соединений цветных металлов, в исследовании процесса минерализации почвы.

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем увеличения селективности и разрешающей способности.

На фиг. 1 приведен спектр ЭПР гу миновых кислот при уровнях СВЧ-мощ- ности 0,1-1 мВт; на фиг. 2 - то же при уровне СВЧ-мощности 30 мВт; на фиг. 3 - то же, при значении фазово

го сдвига спектра ЭПР q g где дц из- 25 ние интенсивности спектров ЭПР гумименение фазы опорного напряжения, поступающего на вход синхронного детектора системы регистрации,необходи- мое для установления минимальной амплитуды сигнала ЭПР.

Пример. Навеску гуминовых кислот величиной 50 мг вводят в водный раствор хлористого лития. Регистрируют после этого ее спектр ЭПР при уровне СВН-мощности ( ) 0,5 мВт и сравнивают со спектром ЭПР исходной навески гуминовьк кислот. При этом наблюдается уменьшение интенсивности спектра ЭПР. Она составляет 0,88 от исходной.Значения ширины линии ЭПР Д И и g-фактора при этом не меняются.

Затем проводят регистрацию спектра ЭПР при уровне СВЧ-мощности 30 мВт. Как и в случае исходной навески 1;уминовых кислот наблюдается наличие более широкого сигнала (дН

---15 Гс), несколько сдвинутого в сторону меньших полей (фиг. 2). Значение величины фазового сдвига спектра ЭПР ДМ) становится равным 21 . Форма спектра в точке аналогична изображенной на фиг. 3.

Подобным образом исследования проведены с водными растворами5 содержащими соли других металлов группы 1а. Результаты приведены в таблице (длина волны СВЧ в спектрометре ЭПР Л

свц

3,2 см, Т 300 К).

Из таблицы следует,что во всех случаях обработка гуминовых кислот водными растворами солей одновалентных катионов приводит к изменению параметров спектров ЭПР гуминовых кислот, причем характер изменения спектров зависит от вида катиона, т.е. предлагаемый сгЛэсоб обладает разрешающей способностью.

При обработке гуминовых Кислот водными растворами поливалентных катионов характер изменения параметров спектров ЭПР принципиально отличается от указанных для водных растворов одновалентных катионов. При обработке гуминовых кислот водньти растворами парамагнитных поливалентных катионов в гуминовых кислотах

регистрируются спектры ЭПР, характерные для данных катинов, а при обработке водными растворами непарамагнитных поливалентных катионов в гуминовых кислотах наблюдается возрастановых кислот, а не уменьшение, как в случае одновалентных ионов. Таким образом, предлагаемый способ является и селективным.

Предлагаемый способ обеспечивает селективность - позволяет отличать одновалентные катионы от поливалентных и разрешающую способность - позволяет отличать одновалентные кати

рны между собой. ,

Формула изобретения

Способ определения одновалентных катионов в водном растворе, включаюЩий регистрацию спектра навески гуминовых кислот, введение в исследу- емый водный раствор навески гуминовых кислот в качестве комплексооб- разующего соединения и повторную регистрацию спектра, отличающийся тем,что, с целью расширения функциональных, возможностей путем увеличения селективности и разрешающей способности, регистрируют

спектр электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) при уровнях СВЧ- мощности 0,1 - 1 мВт, измеряют интенсивность, ширину и g-фактор, а также регистрируют спектры ЭПР при

уровнях СВЧ-мощности 30 - 50 мВт, определяют фазовый сдвиг спектров ЭПР и по изменению указанных параметров судят о наличии в водном растворе одновалентных катионов.

Редактор И.Горная

Фие.

Составитель А.Федоров

Техред И.Попович Корректор Л.Патай

Заказ 5686/38 Тираж 776Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, А.

Изобретение относится к исследованию материалов с использованием метода электронного парамагнитного резонанса (ЭПР) и может быть использовано для определения одновалентных катионов в водном растворе в аналитической химии, в геологии при разведке месторождений цветных металлов, или переработке руд цветных металлов, в исследовании процессов минерализации почвы. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем увеличения селективности и разрешающей способности. Навеску гуминовых кислот величиной 50 мг вводят в исследуемый водный раствор. Регистрируют изменения интенсивности, ширины и g-фактора спектра ЭПР данной навески гуминовых кислот при уровнях СВЧ- мощности 0,1-1 мВт, а также изменения формы и фазового сдвига спектра ЭПР при уровнях СВЧ-мощности 30- 50 мВт. По изменению указанных па-. раметров спектров ЭЦР судят о наличии в водном растворе одновалентных катионов. 3 ил., 1 табл. (Л ZfO :л 4 О 00 ел