一种细菌浸出液中屏蔽蛋白质提高电极测砷灵敏度的方法转让专利
申请号 : CN201611138414.6
文献号 : CN106770468B
文献日 : 2019-05-21
发明人 : 杨洪英 , 宋言 , 佟琳琳 , 金哲男 , 刘子龙 , 李王强 , 张勤 , 肖发新
申请人 : 东北大学
摘要 :
本发明提供一种细菌浸出液中屏蔽蛋白质提高电极测砷灵敏度的方法，包括以下步骤：将待测细菌浸出液和浓硫酸和硫酸铜溶液混合均匀，加入硫酸肼，于200~350℃下加热1.0~2.0h，进行蛋白质屏蔽；将屏蔽蛋白质的待测细菌混合液冷却至室温，加入去离子水煮沸；将煮沸的细菌混合液采用碘离子电极测定混合液中的总砷含量。本发明可以有效屏蔽细菌浸出液中的高浓度蛋白质，可屏蔽的蛋白质最高浓度为0.6432g·L‑1，可以大大提高碘离子电极测定总砷含量的灵敏度。
权利要求 :
1.一种细菌浸出液中屏蔽蛋白质提高电极测砷灵敏度的方法，其特征在于包括以下步骤：将待测细菌浸出液和浓硫酸和硫酸铜溶液混合均匀，加入硫酸肼，于200～350℃下加热1.0～2.0h，进行蛋白质屏蔽；
将屏蔽蛋白质的待测细菌混合液冷却至室温，加入去离子水煮沸；
将煮沸的细菌混合液采用碘离子电极测定混合液中的总砷含量，其中：所述浓硫酸的用量为3～5mL/mL待测细菌浸出液；所述硫酸铜溶液的质量浓度为5％，用量为0.1～
0.25mL/mL待测细菌浸出液；所述硫酸肼的用量为0.1～0.5g/mL待测细菌浸出液。
2.根据权利要求1所述的一种细菌浸出液中屏蔽蛋白质提高电极测砷灵敏度的方法，其特征在于所述煮沸的细菌混合液的蛋白质浓度在3.2×10-5g·L-1以下。
3.根据权利要求1所述的一种细菌浸出液中屏蔽蛋白质提高电极测砷灵敏度的方法，-1其特征在于所述方法可屏蔽的蛋白质最高浓度为0.6432g·L 。
说明书 :
一种细菌浸出液中屏蔽蛋白质提高电极测砷灵敏度的方法
技术领域
[0001] 本发明属于生物冶金技术领域，具体涉及一种细菌浸出液中屏蔽蛋白质提高电极测砷灵敏度的方法。
背景技术
[0002] 细菌氧化预处理过程中伴随着含砷矿物的浸出，细菌浸出液中砷的积累会影响细菌氧化预处理的效果。因此，及时检测细菌浸出液中的砷含量对实际生产具有极其重要的意义。然而，细菌浸出液中蛋白质浓度很高，采用常规的碘离子电极测砷法，无法获得精准的数据。一方面，高浓度蛋白质在溶液中极易形成胶体对砷离子产生吸附作用进而影响总砷含量的测定；另一方面，细菌浸出液中含有大量抗砷蛋白会与砷离子结合进而影响总砷含量的测定。碘离子电极测砷法是一种常用的测砷方法，但当溶液中含有高浓度蛋白质时，离子电极测砷法往往不准确，大大降低了该方法测定的灵敏度。因此，如何屏蔽细菌浸出液中的高浓度蛋白质，克服其在测砷时的干扰、获得精准的数据已经成为提高碘离子电极测定总砷含量灵敏度的关键问题，对生产实践具有极其重要的意义。
发明内容
[0003] 针对现有技术存在的问题，本发明提供一种细菌浸出液中屏蔽蛋白质提高电极测砷灵敏度的方法。本发明采用的技术方案为：
[0004] 一种细菌浸出液中屏蔽蛋白质提高电极测砷灵敏度的方法，包括以下步骤：
[0005] 将待测细菌浸出液和浓硫酸和硫酸铜溶液混合均匀，加入硫酸肼，于200 350℃下~加热1.0 2.0h，进行蛋白质屏蔽；
~
~
[0006] 将屏蔽蛋白质的待测细菌混合液冷却至室温，加入去离子水煮沸；
[0007] 将煮沸的细菌混合液采用碘离子电极测定混合液中的总砷含量。
[0008] 上述方法中，所述浓硫酸的用量为3 5mL/mL待测细菌浸出液；所述硫酸铜溶液的~质量浓度为5%，用量为0.1 0.25mL/mL待测细菌浸出液；所述硫酸肼的用量为0.1 0.5g/mL~ ~
待测细菌浸出液。
待测细菌浸出液。
[0009] 上述方法中，所述煮沸的细菌混合液的蛋白质浓度在3.2×10-5 g·L-1以下。
[0010] 上述方法中，所述将煮沸的细菌混合液采用碘离子电极测定混合液中的总砷含量，具体方法为：取若干容量瓶，每个容量瓶中加入1mol·L-1的KNO3 溶液2~5mL、0.5mol·L-1的C2H3ClO2 溶液0.5 1.0mL、和不同体积的砷标准溶液，定容；将定容后的每份含砷溶液~-1
中滴加0.05mol·L 的碘-乙醇溶液至微黄色，测定系列含砷溶液的电位值；以电位值为纵坐标，以含砷溶液中砷浓度梯度的负对数为横坐标，绘制标准工作曲线；将1mL煮沸的细菌混合液溶液中加入1mol·L-1的KNO3 溶液2~5mL、0.5mol·L-1的C2H3ClO2 溶液0.5~1.0mL，定容后调节pH至1.60 10.0，滴加0.05mol·L-1的碘-乙醇溶液至微黄色后测定其电位值，利用~
标准工作曲线及稀释倍率计算得到细菌浸出液中的总砷含量。
中滴加0.05mol·L 的碘-乙醇溶液至微黄色，测定系列含砷溶液的电位值；以电位值为纵坐标，以含砷溶液中砷浓度梯度的负对数为横坐标，绘制标准工作曲线；将1mL煮沸的细菌混合液溶液中加入1mol·L-1的KNO3 溶液2~5mL、0.5mol·L-1的C2H3ClO2 溶液0.5~1.0mL，定容后调节pH至1.60 10.0，滴加0.05mol·L-1的碘-乙醇溶液至微黄色后测定其电位值，利用~
标准工作曲线及稀释倍率计算得到细菌浸出液中的总砷含量。
[0011] 所述方法可屏蔽的蛋白质最高浓度为0.6432g·L-1。
[0012] 本发明的有益效果为：本发明可以有效屏蔽细菌浸出液中的高浓度蛋白质，可屏蔽的蛋白质最高浓度为0.6432g·L-1，可以大大提高碘离子电极测定总砷含量的灵敏度。
附图说明
[0013] 图1为本发明实施例采用的含砷溶液的标准工作曲线。
具体实施方式
[0014] 本发明实施例中采用的砷标准溶液为国家级标准母液（浓度为2.0mg·mL-1）。
[0015] 本发明实施例中采用的其他药剂均为分析纯。
[0016] 本发明实施例中采用的pH计为雷磁PHBJ-260型便携式pH计。
[0017] 本发明实施例中测量电位的设备型号为雷磁PHS-3E型。
[0018] 本发明实施例中搅拌装置为雷磁JB-10型搅拌器。
[0019] 本发明实施例中参比电极采用232-01型参比电极。
[0020] 本发明实施例中碘离子选择性电极采用PI-1-01型碘离子电极。
[0021] 下面结合具体实施例对本发明做进一步详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
[0022] 实施例1
[0023] 一种细菌浸出液中屏蔽蛋白质提高电极测砷灵敏度的方法，所述细菌浸出液为细菌氧化预处理高硫含砷金矿过程中的浸出液，所述方法包括以下步骤：
[0024] （1）取1mL待测细菌浸出液加入5mL浓硫酸，5% CuSO4溶液0.25mL，0.5g硫酸肼，于200℃下加热2.0 h后，进行蛋白质屏蔽；
[0025] （2）将屏蔽蛋白质的待测细菌混合液冷却至室温，加入去离子水60mL煮沸5min，测定蛋白质浓度为1.1×10-5 g·L-1；
[0026] （3）将煮沸的细菌混合液采用碘离子电极测定混合液中的总砷含量，具体方法为：取4个100mL容量瓶，每个容量瓶中加入1mol·L-1的KNO3 溶液5 mL、0.5mol·L-1的C2H3ClO2 溶液0.75mL、和不同体积的砷标准溶液，定容；将定容后的每份含砷溶液（砷浓度分别为1×
10-3，1×10-4，1×10-5，1×10-6mol·L-1）中滴加0.05 mol·L-1的碘-乙醇溶液至微黄色，测定系列含砷溶液的电位值分别为：-233mV，-173mV，-125mV，-80mV；以电位值为纵坐标，以含砷溶液中砷浓度梯度的负对数为横坐标，绘制标准工作曲线，如图1所示；将1mL煮沸的细菌混合液溶液中加入1mol·L-1的KNO3 溶液2mL、0.5mol·L-1的C2H3ClO2 溶液0.75mL，定容至
100mL后调节pH至2.76，滴加0.05mol·L-1的碘-乙醇溶液至微黄色后测定其电位值为-
104mV，利用标准工作曲线及稀释倍率计算得到细菌浸出液中的总砷含量为2.588622g·L-1
。
10-3，1×10-4，1×10-5，1×10-6mol·L-1）中滴加0.05 mol·L-1的碘-乙醇溶液至微黄色，测定系列含砷溶液的电位值分别为：-233mV，-173mV，-125mV，-80mV；以电位值为纵坐标，以含砷溶液中砷浓度梯度的负对数为横坐标，绘制标准工作曲线，如图1所示；将1mL煮沸的细菌混合液溶液中加入1mol·L-1的KNO3 溶液2mL、0.5mol·L-1的C2H3ClO2 溶液0.75mL，定容至
100mL后调节pH至2.76，滴加0.05mol·L-1的碘-乙醇溶液至微黄色后测定其电位值为-
104mV，利用标准工作曲线及稀释倍率计算得到细菌浸出液中的总砷含量为2.588622g·L-1
。
[0027] 采用碘离子电极测定法和ICP-AES测定法对本实施例处理后的及未处理的待测细菌浸出液进行含砷量的测定，并以ICP-AES测试结果为标准计算回收率，结果比较如表1所示：1#为本实施例处理后的细菌混合液；2#为未经处理的待测细菌浸出液。
[0028] 表1
[0029]-1 -1
样品 碘离子电极测定结果（g·L ） ICP-AES测试结果（g·L ） 回收率（%）
1# 2.588622 2.586493 100.08
2# 1.632589 2.586493 63.12
样品 碘离子电极测定结果（g·L ） ICP-AES测试结果（g·L ） 回收率（%）
1# 2.588622 2.586493 100.08
2# 1.632589 2.586493 63.12
[0030] 实施例2
[0031] 一种细菌浸出液中屏蔽蛋白质提高电极测砷灵敏度的方法，所述细菌浸出液为细菌氧化预处理含砷难处理金矿过程中的浸出液，所述方法包括以下步骤：
[0032] （1）取1mL待测细菌浸出液加入4mL浓硫酸，5% CuSO4溶液0.2mL，0.4g硫酸肼，于300℃下加热1.5 h后，进行蛋白质屏蔽；
[0033] （2）将屏蔽蛋白质的待测细菌混合液冷却至室温，加入去离子水50mL煮沸4min，测定蛋白质浓度为2.4×10-5 g·L-1；
[0034] （3）将煮沸的细菌混合液采用碘离子电极测定混合液中的总砷含量，具体方法为：将1mL煮沸的细菌混合液溶液中加入1 mol·L-1的KNO3 溶液3mL、0.5mol·L-1的C2H3ClO2 溶-1
液1.0mL，定容至100mL后调节pH至2.75，滴加0.05 mol·L 的碘-乙醇溶液至微黄色后测定其电位值为-107mV，利用如图1所示的标准工作曲线及稀释倍率计算得到细菌浸出液中的总砷含量为2.966471 g·L-1。
液1.0mL，定容至100mL后调节pH至2.75，滴加0.05 mol·L 的碘-乙醇溶液至微黄色后测定其电位值为-107mV，利用如图1所示的标准工作曲线及稀释倍率计算得到细菌浸出液中的总砷含量为2.966471 g·L-1。
[0035] 采用碘离子电极测定法和ICP-AES测定法对本实施例处理后的及未处理的待测细菌浸出液进行含砷量的测定，并以ICP-AES测试结果为标准计算回收率，结果比较如表2所示：1#为本实施例处理后的细菌混合液；2#为未经处理的待测细菌浸出液。
[0036] 表2
[0037]样品 碘离子电极测定结果（g·L-1） ICP-AES测试结果（g·L-1） 回收率（%）
1# 2.966471 2.962534 100.13
2# 2.094302 2.962534 70.69
1# 2.966471 2.962534 100.13
2# 2.094302 2.962534 70.69
[0038] 实施例3
[0039] 一种细菌浸出液中屏蔽蛋白质提高电极测砷灵敏度的方法，所述细菌浸出液为细菌氧化预处理含砷复杂难处理金矿过程中的浸出液，所述方法包括以下步骤：
[0040] （1）取1mL待测细菌浸出液加入3mL浓硫酸，5% CuSO4溶液0.15mL，0.3g硫酸肼，于350℃下加热1.0 h后，进行蛋白质屏蔽；
[0041] （2）将屏蔽蛋白质的待测细菌混合液冷却至室温，加入去离子水40mL煮沸3min，测定蛋白质浓度为3.1×10-5 g·L-1；
[0042] （3）将煮沸的细菌混合液采用碘离子电极测定混合液中的总砷含量，具体方法为：-1 -1
将1mL煮沸的细菌混合液溶液中加入1 mol·L 的KNO3 溶液5mL、0.5mol·L 的C2H3ClO2 溶液0.8mL，定容至100mL后调节pH至2.59，滴加0.05 mol·L-1的碘-乙醇溶液至微黄色后测定其电位值为-99mV，利用如图1所示的标准工作曲线及稀释倍率计算得到细菌浸出液中的总砷含量为2.062763 g·L-1。
将1mL煮沸的细菌混合液溶液中加入1 mol·L 的KNO3 溶液5mL、0.5mol·L 的C2H3ClO2 溶液0.8mL，定容至100mL后调节pH至2.59，滴加0.05 mol·L-1的碘-乙醇溶液至微黄色后测定其电位值为-99mV，利用如图1所示的标准工作曲线及稀释倍率计算得到细菌浸出液中的总砷含量为2.062763 g·L-1。
[0043] 采用碘离子电极测定法和ICP-AES测定法对本实施例处理后的及未处理的待测细菌浸出液进行含砷量的测定，并以ICP-AES测试结果为标准计算回收率，结果比较如表3所示：1#为本实施例处理后的细菌混合液；2#为未经处理的待测细菌浸出液。
[0044] 表3
[0045]样品 碘离子电极测定结果（g·L-1） ICP-AES测试结果（g·L-1） 回收率（%）
1# 2.062763 2.061203 100.07
2# 1.230434 2.061203 59.69
1# 2.062763 2.061203 100.07
2# 1.230434 2.061203 59.69
[0046] 综上所述，经本发明屏蔽蛋白质后，可以显著提高碘离子电极测定细菌浸出液中砷含量的回收率，极大提高该方法的灵敏度。