钛的测定

供稿:hz-xin.com     日期:2025-01-18
钛的检测方法

近期,一种“钛合金”项链在各地商业街、火车站等场所摆摊开卖,声称戴上这种项链就可以治疗颈椎病,引得不少受颈椎病折磨的患者纷纷“慷慨解囊”。
  同类产品也在网上热销,而且俨然已经形成品牌——phiten(中文名“法藤”),号称从日本进口。其产品还包括项环、腕环、指环、服饰等,产品据称含有具特殊电流特性的钛分子,穿戴上便可透过人体主要部位的“穴道”,促进新陈代谢和血液循环,对长期坐在电脑前的白领最适用。
  戴上一根项链便可治疗颈椎病?这可是“颠覆”了医学界对颈椎病的看法。众所周知,颈椎病现在主要是采取药物、理疗、手术等综合治疗,如果戴一条项链就可以治疗颈椎病,无疑是广大颈椎病患者的福音。可事实真是如此吗?
  钛是一种什么东西
  要弄清楚“钛项链”是否真的有效,首先要弄明白钛是一种什么东西,有什么特性。
  钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属,钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于各个领域。
  由于具有无毒、质轻、强度高以及优良的生物相容性等特点,钛在医学领域也有广泛的应用,如用于制造医疗器械,包括人造关节、头盖骨、心脏瓣膜、骨骼固定架等。在人体内,它们能抵抗分泌物的腐蚀,无毒,对任何杀菌方法都适应。
  钛的最大特点是稳定,不与人体组织发生反应,因而可以植入人体。但也正因为这个特,它的医学应用仅限替代人体组织,不可能从体外对人体带来任何物理、化学作用,或发射什么电流治疗疾病。
  撕开“钛项链”的伪装
  为了解“钛项链”更多的信息,笔者进入“法藤”网站进行查阅,发现,在“法藤”项链宣传单首页和内页的明显位置都印有“发明专利号”,促销人员也宣称其产品已经得到国家知识产权局审批,获得专利号。
  笔者随即登录国家知识产权局的官方网站,却仅在“申请”项目里查到了该产品的名称,而“公告”和“发明专利”两个项目中则未检索到任何结果。国家知识产权局相关人士表示,这说明目前该产品仅处于申请专利阶段,未进入公告程序,更谈不上已获得发明专利号。
  骨科专家认为,“作为一名临床医生,对这种戴个金属项圈就能治颈椎病的说法持怀疑态度。到目前为止,从未听说过,也没有任何医学文献支持这种治疗方法。颈椎病是由于颈椎的骨关节、椎间盘及其周围软组织的损伤、退变,导致颈神经根、椎动脉等受到刺激或损害而引起的,钛合金戴在脖子上根本不会对人体有任何影响,更别说治疗颈椎病了。”
  2001年12月,国家药品监督管理局(现国家食品药品监督管理局)就发布了《关于日常生活用品不作为医疗器械审批的通知》。通知规定,凡属于人的日常生活用品、装饰品,如衣服、帽子、鞋、袜、手镯、耳环等产品,无论其采用何种材料,均不得作为医疗器械受理审批。企业也不得宣传产品的治疗、诊断功能。商家宣传“钛项链”治疗颈椎病的功效,显然是违反了这一规定。
  骨科专家指出,颈椎病的治疗主要是通过牵引、推拿、理疗、药物、手术等方式,像“钛项链”这类产品不可能治愈颈椎病。颈椎病重在预防,平时应改正不良姿势,减少劳损,每低头或仰头小时,需要做颈部活动,以减轻肌肉紧张度。
  至此可以知道,钛项链治疗颈椎病的说法又是一个谎言。但令人遗憾的是,这并不高明的谎言仍然使诸多患者受骗上当,这说明国民的科学素养还有待提高,医学科普任重道远。在此,我们再次提醒广大读者,患有疾病应该到医院接受正规的治疗。对于所谓未经证实的新奇疗法,一定不要轻信,以免浪费金钱和时间,耽误病情,或是旧病未去,又添新疾。

39.2.4.1 二安替比林甲烷光度法
方法提要
二安替比林甲烷光度法测定钛,具有良好的选择性及较高的灵敏度,适用于有色金属矿石分析。5mg铜和镍、2mg钴不干扰钛的测定。若测定吸光度时取10mg试样,则50%的铜、镍及20%的钴允许存在。含量更高时由于离子本身有色,可用氢氧化铵分离;或在分光光度计中以不加二安替比林甲烷的试液作参比,消除影响。10mg铁、1mg铬、5mg钒和铈用抗坏血酸还原后不影响钛的测定。1mg钨、钼、铌、钽存在对测定无干扰。加草酸铵可消除5mg钨及大量铌、钽的影响。在草酸铵存在下,显色速度减慢,需加铜离子催化。4mL0.2mol/LEDTA溶液可掩蔽5mg锆。高氯酸与试剂生成沉淀,影响测定。
分析步骤
吸取5.0mL溶液(A)置于50mL容量瓶中,加5mL20g/L抗坏血酸溶液,摇匀,放置数分钟。加含10g/L二安替比林甲烷的20mL2mol/LHCl,用水稀释至刻度,摇匀。1h后,用1~3cm比色皿,于波长450nm处测量吸光度。所用校准曲线的浓度范围为0~500μgTiO2。钨(铌、钽)高时,采用下述条件显色测定:吸取5.0mL溶液(A)置于50mL容量瓶中,加5mL100g/L抗坏血酸溶液、20mL60g/L(NH4)2C2O4溶液、2滴80g/LCuCl2溶液、6mLHCl及10mL含20g/L二安替比林甲烷的2mol/LHCl,用水稀释至刻度,摇匀。2h后,按上述条件测量吸光度。
39.2.4.2 过氧化氢光度法
方法提要
有色金属矿石中的二氧化钛亦可用过氧化氢法进行测定。铜、钴、镍等有色离子含量大于10mg时,可用氢氧化铵分离;含量不高时可直接显色测定。钒、钼和铬与过氧化氢生成有色配合物,含量较高时须用氢氧化钠沉淀分离。铅离子与硫酸生成硫酸铅沉淀,过滤除去后再显色测定。铁的干扰用磷酸掩蔽。铁量很高时用硫酸冒烟除去氯根后显色,于436nm处测量吸光度,可减少铁的影响。
分析步骤
(1)一般试样
吸取10.0mL溶液(A)置于100mL比色管中,加5mL(1+1)HCl,用水稀释至50mL,加4mL(1+2)H3PO4,摇匀,放置数分钟。加10mL(1+1)H2SO4,摇匀(如有硫酸铅沉淀,此时应过滤除去)。加3mL3%的H2O2,用水稀释至刻度,摇匀。用3cm比色皿,于波长436nm处测量吸光度。所用校准曲线的浓度范围为0~1000μgTiO2。
(2)含铜、镍和钴高的试样
吸取10.0mL溶液(A)置于300mL烧杯中,加3gNH4Cl,用水稀释至100mL,煮沸。加(1+1)NH4OH至铁、钛等沉淀完全并过量5mL,煮沸。取下,澄清后过滤,用(2+98)NH4OH洗涤沉淀,滤液弃去。沉淀用10mL热(1+1)HCl分次溶解于原烧杯中,用(5+95)H2SO4洗涤。加10mLH2SO4,移入100mL容量瓶中,加磷酸等分析步骤与一般试样中测定钛相同。
(3)含钒、钼和铬高的试样
吸取25.0mL溶液(A)置于250mL烧杯中,加热蒸发至近干,用约20mL水吹洗杯壁,在摇动下分次加入0.5~1gNa2O2至有浑浊出现,加100g/LNaOH溶液至铁、钛沉淀完全,煮沸,趁热过滤,用热的10g/LNaOH溶液洗涤。沉淀用盐酸溶解等分析步骤同上法。

60.2.3.1 过氧化氢光度法

方法提要

试样用焦硫酸钾熔融,在硫酸介质中,钛与过氧化氢生成稳定的黄色配合物[TiO2(SO4)22-,以光度法测定钛。加入磷酸使铁生成无色的配合物以消除其干扰。

方法适用于锆钛砂、锆英石等矿物中二氧化钛的测定。本法适合于测定0.01%~1%的TiO2

仪器

分光光度计。

试剂

焦硫酸钾。

硫酸。

磷酸。

过氧化氢。

钛标准溶液ρ(TiO2)=500.0μg/mL称取0.5000gTiO2(经过灼烧),置于5mL瓷坩埚中,加10~15gK2S2O7,于高温炉中,升温至700~750℃熔融150~20min,取出,冷却,放入250mL烧杯中,用(1+9)H2SO4加热浸提,并洗净坩埚,加热使熔块溶解,移入1000mL容量瓶中,冷却后,以(1+9)H2SO4稀释至刻度,混匀。

校准曲线

移取0mL、0.50mL、1.00mL、1.50mL、2.00mL钛标准溶液,分别置于一组50mL容量瓶中,加1mL(1+1)H3PO4,以(1+9)H2SO4稀释至40mL,加入5mLφ=3%的H2O2,用(1+9)H2SO4稀释至刻度,混匀。在分光光度计上,用1cm比色皿,以试剂空白作参比,于波长420~430nm波长处测量吸光度。绘制校准曲线。

分析步骤

称取0.2~0.5g(精确至0.0001g)试样,置于30mL瓷坩埚中,加入5~8gK2S2O7,置于高温炉中,升温至700~750℃熔融15~20min,取出,冷却,放入250mL烧杯中,用(1+9)H2SO4加热浸提,并洗净坩埚,加热使熔块溶解,冷却,移入100mL容量瓶中,冷却后,以(1+9)H2SO4稀释至刻度,混匀。放置澄清或干过滤。

分取10.0mL清液于50mL容量瓶中,加1mL(1+1)H3PO4,用(1+9)H2SO4稀释至40mL左右,以下按校准曲线进行测定。

若用60.2.2.1苦杏仁酸重量法中过滤分离锆(铪)的滤液测定钛,分取10.0mL滤液,置于50mL烧杯中,加5mL(1+1)H2SO4,加热冒烟,取下冷却,将溶液转入50mL容量瓶中,加1mL(1+1)H3PO4,加入5mL!=3%的H2O2,用(1+9)H2SO4稀释至刻度,混匀。以下按校准曲线进行测定。

二氧化钛含量的计算参见式(60.4)。

注意事项

1)也可以采用目视比色法,分析步骤如下:

移取含TiO20μg、25μg、75μg、100μg、150μg、200μg、250μg、300μg、350μg、400μg、450μg、500μg的钛标准溶液,分别置于一组25mL比色管中,加0.5mL(1+1)H3PO4,以(1+9)H2SO4稀释至20mL,加入2.5mL!=3%的H2O2,用(1+9)H2SO4稀释至刻度,混匀。进行目视比色测定。

2)试样中含有钒、铬、钼、钨干扰元素时,可在用(1+9)H2SO4浸提后,用氢氧化钠沉淀,过滤分离干扰元素。

60.2.3.2 二安替比林甲烷光度法

方法提要

试样经HF、H2SO4分解,冒烟除硅后,再用K2S2O7熔融,盐酸提取。在盐酸介质中,钛与二安替比林甲烷生成稳定的黄色配合物,以光度法测定钛。配合物显色45min后可稳定24h,50mL溶液中二氧化钛含量在0~100μg服从比耳定律。借以进行光度法测定。

方法适用于锆钛砂、锆英石等矿物二氧化钛的测定。本法适合于测定0.005%~1%的TiO2

仪器

分光光度计。

试剂

焦硫酸钾。

安替比林。

盐酸。

甲醛。

氢氧化铵。

抗坏血酸溶液(10g/L)。

二安替比林甲烷溶液(20g/L)称取20g二安替比林甲烷于烧杯中,加500mL水,再加30mL(1+1)H2SO4,搅拌至全部溶解,过滤于1000mL容量瓶中,用水稀释至刻度,混匀。

钛标准储备溶液ρ(TiO2)=500.0μg/mL制备方法参见60.2.3.1过氧化氢光度法。

钛标准溶液ρ(TiO2)=10.0μg/mL用(2.5+97.5)HCl稀释钛标准储备溶液配制。

校准曲线

移取0.00mL、0.50mL、1.00mL、1.50mL、2.00mL、3.00mL钛标准溶液,分别置于一组50mL容量瓶中,补加(2.5+7.5)HCl至30mL,加0.5~2mL抗坏血酸溶液,混匀,放置3~5min,加入10mL二安替比林甲烷溶液,用水稀释至刻度,混匀。放置30min后,在分光光度计上,用3cm比色皿,以试剂空白作参比,于波长380~430nm处测量吸光度。绘制校准曲线。

分析步骤

称取0.2~0.5g(精确至0.0001g)试样,于铂坩埚中,加1mL(1+1)H2SO4和5mLHF,盖上坩埚盖,在电热板上加热至试样溶解完全,去盖,继续加热至冒白烟,取下冷却,用水洗坩埚壁,再加热至冒白烟片刻后,取下冷却,向坩埚中加入4~6gK2S2O7,于高温炉中,升温至700~750℃熔融15~20min,取出,冷却,放入250mL烧杯中,用50mL(1+1)HCl加热浸提,洗出坩埚后,加热使熔块溶解,取下冷却,移入100mL容量瓶中,以水稀释至刻度,混匀。放置澄清或干过滤。

分取5.0~20.0mL试液,于50mL容量瓶中,补加(2.5+7.5)HCl至30mL,以下按校准曲线进行测定。

或分取5.0~20.0mL60.2.2.1苦杏仁酸重量法中过滤分离锆(铪)的滤液于50mL容量瓶中,以下按校准曲线进行测定。

二氧化钛含量的计算参见式(60.4)。

注意事项

1)显色酸度应控制在0.5~2mol/L范围内,并尽量保持一致。酸度过高或过低,会使吸光度偏低。

2)在50mL2mol/LHCl介质中,加入(20g/L)二安替比林甲烷溶液不能少于8mL。

3)显色溶液中1mg的氟离子会使吸光度偏低。高氯酸根能与试剂生成白色沉淀,不应大量存在。

4)铁(Ⅲ)与试剂形成棕红色配合物,严重干扰测定。用抗坏血酸将铁(Ⅲ)还原为铁(Ⅱ)后不干扰测定。

5)二安替比林甲烷的合成:取安替比林(1,5-二甲基-2-苯基-3-吡唑啉酮)C11H12ON2于烧杯中,加入少量水和1~2mL(1+1)HCl溶解,并按1mg安替比林和3~4mL甲醛(!=40%)的比例加入甲醛。在水浴上加热30~40min后,用氢氧化铵中和至有微氨味(pH8~9),即析出二安替比林甲烷,冷却后,过滤,用水洗涤,在105℃烘干即可。

60.2.3.3 锌片还原-硫酸高铁铵容量法

参见第36章钒钛磁铁矿、钛铁矿和金红石分析中36.2.1金属锌还原-硫酸高铁铵容量法。

60.2.3.4 铝片还原-硫酸高铁铵容量法

参见第36章钒钛磁铁矿、钛铁矿和金红石分析中36.2.2铝片还原-硫酸高铁铵容量法。

60.2.3.5 锌片还原-重铬酸钾容量法连续测定钛和铁

参见第36章钒钛磁铁矿、钛铁矿和金红石分析中36.2.3金属锌还原-容量法连续测定钛和铁。



硝酸浓度的测定方法
硝酸浓度的测定方法如下:1、测定方法步骤:(1)、用移取量为10毫要升的移液管移取10毫升用浓硝酸与水按4%的体积比配制的待测硝酸水溶液,转移到50毫升的容量瓶中,加入蒸馏水稀释到刻度,充分摇匀备用。(2)、另外用一支移取量为10毫升的移液管移取10毫升容量瓶中配制好的溶液到锥形瓶中,加...

总酸度的测定(滴定法)
总酸度的测定(滴定法)涉及以下步骤:1. 总酸度的(滴定法)原理:通过使用标准碱液与食品中的酸进行滴定反应,生成相应的盐。该过程以酚酞作为指示剂来判断滴定的终点,当pH达到8.2(指示剂变为红色)时,记录所消耗的标准碱液体积,进而计算出总酸的含量。反应方程式为:RCOOH + NaOH → RCOONa + ...

食品水分的测定方法有哪些?
食品中水分活度的检验方法很多,如蒸汽压力法、电湿度计法、附感敏器的湿动仪法、溶剂萃取法、扩散法、水分活度测定仪法和近似计算法等。一般常用的是水分活度测定仪法(AW测定仪法)、溶剂萃取法和扩散法。水分活度测定仪法操作简便,能在较短时间得到结果。 1、AW测定仪法 ⑴原理:在一定温度下主要利用AW测定仪中...

总碱度的测定方法
总碱度的测定方法如下:1、用移液管吸取100mL水样于250mL锥形瓶中,加入3滴酚酞指示剂摇匀。当溶液呈红色时,用盐酸标准溶液滴定至刚刚褪至无色,记录盐酸标准溶液的用量(用P表示)。若加酚酞指示剂后溶液无色,则不需用盐酸标准溶液滴定(P=0),而是直接进行第(2)步操作。2、在上述锥形瓶中加入...

铁含量的测定
该法适用于总铁量大于5%的样品总铁含量的测定。用SnCl2-HgCl2-K2Cr2O7法测铁,方法成熟,准确度高。但由于使用了HgCl2,将有害元素Hg引入了环境,造成环境污染,这是该法测铁的最大缺点。3.4.4.2 高锰酸钾滴定法 高锰酸钾滴定法原理基本与重铬酸钾滴定法相同。前处理均采用氯化亚锡将铁还原成Fe2+...

氯的测定
测定范围:w(Cl)为1%~10%。试剂 无水碳酸钠。氧化锌。硝酸。氢氧化钠。氯标准溶液ρ(Cl)=1.00mg\/mL称取1.6485g基准氯化钠[(500±10)℃灼烧6h,并于干燥器中冷却至室温],置于250mL烧杯中,用水溶解,移入1000mL容量瓶中,稀释到刻度,摇匀。硝酸银标准溶液称取4.79g硝酸银(AgNO3),置于...

米氏常数的测定
米氏常数的测定解释如下:两种方法改写法和Hanes作图法 改写法:改写法是通过测定不同底物浓度下的反应速度,求出反应速度与底物浓度的倒数,以1\/v对 1\/[s]绘出工作曲线。然后利用斜率,换算出Km。Hanes作图法则:通过测定不同底物浓度下的反应速度,计算[s]\/v,然后对[s]作图。所得直线的斜率为 1...

硅的测定方法有哪些?
比较这两种方法的测定原理可发现:“硅钼蓝法”是在“硅钼黄法”的基础上多了一步还原显色反应,所以“硅钼蓝法”的操作步骤要多一些,操作时间也要长一些。硅钼黄法可以测出比硅钼蓝法含量较高的二氧化硅,即硅钼蓝法检出限更低,灵敏度更高。因此在一般分析中,对少量二氧化硅的测定都采用硅钼蓝...

化学反应焓变的测定
化学反应焓变的测定方法如下:1、量热法:该方法使用专门的量热计来测量反应过程中释放或吸收的热量。通过将反应物和生成物分别置于量热计中,并测量它们在反应过程中的温度变化,可以计算出反应的焓变。这种方法需要精密的仪器和准确的温度控制,但可以提供相对准确的结果。2、热化学循环法:该方法通过将...

游离碱的测定方法
游离碱的测定方法如下:加乙醇(4.2.a)100mL至试验份(4.5.1),连接回流冷凝器(4.3.2)。徐徐加热至肥皂完全溶解,精确加入硫酸标准滴定溶液(4.2.b)10.0mL(对有些总游离碱含量高的皂样。硫酸标准滴定溶液体积可适当增加),并微沸至少10min,稍冷后,趁热加入酚酞指示剂(4.2.d)2滴,用氢...