[发明专利]一种铝指示剂的制备和应用

说明书

本发明公开了一种铝指示剂的制备和应用，1,2‑二羟基蒽醌、聚甲醛于乙醇溶液中加碱加热反应，分离、提纯得到化合物QS，即铝指示剂；本发明制备的探针合成简单，性质稳定，测定条件温和，能够长期稳定保存；选择性高，有颜色变化；适用于施工现场快速检测使用。本发明方法简便、快速，灵敏度高，抗干扰，易于推广。

技术领域

本发明涉及一种定性铝指示剂的制备和应用，属于检测领域。

背景技术

目前，对混凝土强度的要求较过去高，对商品混凝土用材，包括水泥、矿粉、粉煤灰等掺合料也有严格规定。根据《GB/T 176-2017水泥化学分析》，检测铝更常用的是采用化学分析法，基准法为EDTA直接滴定铁铝含量，代用法为EDTA直接滴定法和硫酸铜返滴定法，从配制溶液到操作再到计算结果，需要多种化学试剂和设备，且繁琐费时，另外，培训技术人员才能实现准确检测。

随着标准更新，GB/T 176不少项目增加了分析方法，比起原有的化学分析方法，新增包括X射线荧光分析方法、电感耦合等离子体发射光谱法能更快速准确检测，毕竟提高检测速度是施工检测的重要目标，因此发明快速定性检测铝指示剂很有意义。

发明内容

本发明目的在于针对目前铝指示剂现有技术中存在的问题，提供一种检测施工环境中铝离子的方法，能够快速定性检测铝离子。

本发明的技术方案：

一种铝离子指示剂，命名为QS，结构通式如下：

一种铝离子指示剂的制备方法，制备流程如下所示：

具体制备步骤如下：

1)1,2-二羟基蒽醌、聚甲醛于乙醇溶液中加碱加热反应，分离、提纯得到化合物QS，即铝指示剂：

步骤中，所述化合物1,2-二羟基蒽醌、聚甲醛的物质的量比为1:6。

步骤中，所用碱为六氢吡啶，与化合物1,2-二羟基蒽醌的物质的量比为2:1。所述加热温度为70℃，反应时间为过夜。

步骤中分离提纯步骤为，将上述反应液进行抽滤，得到粗产品。通过甲醇冲洗，获得褐色固体化合物。

一种上述铝指示剂。该指示剂可以用于指示溶液中铝。选取1mL待测液，滴加指示剂QS，观察溶液的颜色变化，当待测液紫色变为橙色，可认为待测液含有铝，再通过荧光分析法确定含量。

本发明的优点和有益效果：

本发明制备的铝指示剂合成简单，测定条件温和，能够长期稳定保存；检测时有颜色变化，适合快速检测施工材料要求。快速检测是施工检测的重要目标，目前检测手段主要是化学分析法，基准法需要先按照二氧化硅的测定-氯化铵重量法来准备样品，需要灼烧、蒸发、加酸处理后，再按照三氧化铝的测定-EDTA直接滴定铁铝含量来进行试验，过程费时繁琐，采用指示剂QS可以直接从肉眼快速确定铝的存在，并通过荧光分析法准确获得含量。

附图说明

图1是铝指示剂QS的结构；

图2是铝指示剂QS与不同金属离子作用的荧光光谱；

图3是铝指示剂QS对存在和不存在铝的颜色变化。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明做进一步说明，但本发明不受下述实施例的限制。

实施例1、化合物QS的制备路线如下：

其具体制备步骤如下：