[发明专利]一种利用化学振荡检测分析双氧水的方法

说明书

本发明公开了一种利用化学振荡检测分析双氧水的方法。该方法通过将含有双氧水的待测液加入化学振荡体系中，监测电势的变化，利用电势与H₂O₂浓度的线性关系，测定待测液中双氧水的浓度。本发明中当双氧水浓度在8.34×10^‑6～1.668×10^‑4摩尔/升内，响应电势和振荡再发生期与双氧加入时浓度均呈较好线性关系，可检测最低浓度为8.34×10^‑6摩尔/升。本发明方法简便，精确度较高，易于操作。

技术领域

本发明涉及一种利用化学振荡检测分析双氧水的方法，属于化学分析、环境监测技术 领域。

背景技术

化学振荡反应是在开发体系中进行的远离平衡的一类反应。反应过程中，这类反应的 组分浓度不是单调地发生变化，而是一些组分的浓度忽高忽低，呈周期性变化，即化学振 荡。化学振荡已经成为化学动力学的一个重要分支。

一类典型的化学振荡反应是Belousov-Zhabotinski反应，简称B-Z化学振荡。该反应将 NaBrO₃、H₂SO₄、NaBr、丙二酸混合均匀，加入显色剂后，均匀的红色溶液会出现蓝色，并呈环状向外扩展，形成同心圆状花纹。化学振荡的动力学机理比较复杂。1972年，科学 家提出俄勒冈(FKN)模型，用来解释B-Z振荡反应机理。FKN机理由三个过程(A、B 和C)组成：

A:Br-+BrO₃^-+2H⁺→HBrO₂+HBrO (1)

Br^-+HBrO₂+H⁺→2HBrO (2)

B:HBrO₂₊BrO₃^-+H⁺→2BrO₂·+H₂O (3)

BrO₂·+Ce³⁺+H⁺→HBrO₂+Ce⁴⁺ (4)

2HBrO₂→BrO₃^-+H⁺+HBrO (5)

C:Ce⁴⁺+BrCH(COOH)₂+H₂O+HBrO→2Br^-+4Ce³⁺+3CO₂+6H⁺ (6)

当双氧水(H₂O₂)加入B-Z振荡体系，在体系中Ce⁴⁺等金属离子的催化下，将发生 反应：

因此，在B-Z化学振荡体系中，加入双氧水后，H₂O₂分解产生的O₂，将影响化学振 荡的振幅，周期和振荡时间，在建立化学振荡特征参数与待测双氧水浓度的关系后，实现 双氧水的检测分析。

双氧水在医疗卫生中广泛应用为消毒剂，同时也是一种重要的环境污染物，在工业废 水或生活污水排放时，要求对其进行有效的检测分析。现有的双氧水检测方法有比色法、 化学发光法等。比色法精确度较低，化学发光法虽然精确度较高，但是检测设备投资大。

发明内容