[0032] 下面结合附图对本发明进行详细说明。
[0033] 本发明测定天然水体中悬浮分散富勒烯浓度的方法，具体步骤如下：
[0034] （1）称取50mg高纯（≥99.9%）富勒烯（C60）粉末，与甲苯混合，置于摇床中振荡12h，确保C60完全溶解，然后转入500mL容量瓶中，定容并混合均匀，得到浓度为100mg/L的富勒烯（C60）—甲苯标准储备液。
[0035] （2）分别量取0.125mL、0.25mL、0.5 mL、1mL、1.25mL、2.5mL和5mL的浓度为100mg/L的富勒烯（C60）—甲苯标准储备液加入到25mL比色管中，并用甲苯将各比色管定容至25mL刻度处。则得到一系列的富勒烯（C60）—甲苯标准溶液，其富勒烯（C60）浓度依次为0.5 mg/L、1mg/L、2mg/L、4mg/L、5mg/L、10mg/L和20 mg/L。
[0036] （3）采用Cary 50型紫外-可见分光光度计，在紫外光波长336nm（特征峰）处分别测定各个浓度富勒烯（C60）—甲苯标准溶液的吸光度，根据浓度和对应的吸光度值进行线性拟合（如图1所示），得工作曲线y=15.232x-1.9732；式中，x为富勒烯（C60）—甲苯溶液在336nm处的吸光度，y为富勒烯（C60）浓度。
[0037] （4）取市售或自制的富勒烯（C60）稳定分散水溶液5mL于玻璃瓶中，加入0.1moL/L高氯酸镁溶液2.5mL和甲苯5mL，使C60稳定分散水溶液、高氯酸镁溶液和甲苯的体积比为2:1:2，迅速密封后混合。
[0038] （5）将盛有混合液的玻璃瓶置于超声波振荡器中超声分散15min，使溶液变为白色乳状液，然后置于振荡器上，以300r/min快速振荡30min，静置10min后得清澈透明双层溶液。
[0039] （6）将盛有分层溶液的玻璃瓶置于-20℃条件下冷冻60min，使小瓶内水相完全冰冻凝结为固态，而上层含有C60的甲苯相仍保持液态；将上层有机相完全吸出，测定336nm处的紫外吸光度，并与标准曲线对照，可以得到标准稳定分散水溶液中富勒烯（C60）标准浓度。
[0040] （7）取12.5mL、6.25mL、5 mL、2.5mL和1.25mL上述已知浓度的标准富勒烯（C60）稳定分散水溶液于25mL比色管中，并同步加入适量代表性天然有机物—腐殖酸（HA），后定容至25mL，使原悬浮稳定液稀释2、4、5、10、20倍，并使天然有机物浓度为2mg/L；分别测定344nm（λ2）和285nm（λ1）处的紫外吸光度A2和A1，带入公式ΔA=A2-0.5A1，计算吸光度差值ΔA。根据各浓度和对应的吸光度差值ΔA值进行线性拟合（如图2所示），得天然水体悬浮分散富勒烯（C60）液标准工作曲线y=31.2156x-0.3899；式中，x为含有标准样品在344nm和285nm波长处吸光度值按关系式ΔA=A2-0.5A1求得的吸光度差值ΔA，y为富勒烯（C60）浓度。
[0041] （8）取待测含有悬浮分散富勒烯（C60）的天然水样，在344nm和285nm处分别测定紫外吸光度值，带入公式：ΔA=A2-0.5A1，求出吸光度差值ΔA，根据天然水体悬浮分散富勒烯（C60）液标准工作曲线y=31.2156x-0.3899，即可计算得到待测天然水样中悬浮分散富勒烯（C60）的浓度。
[0042] 实施例1
[0043] 采用本发明方法测定含有悬浮分散富勒烯（C60）的某地表水样。该水样通过在某天然地表水样中直接投加富勒烯（C60），并置于磁力搅拌器上快速搅拌1周后静置，上清液用0.22μm微滤膜过滤后制得。取平行样品10份，分别按上述实施方式中步骤（8）中操作，测定吸光度、计算吸光度差值后，代入步骤（7）中所得天然水体悬浮分散富勒烯（C60）液标准工作曲线，计算得到水样中富勒烯（C60）浓度，结果见表1。 由表1可知，本发明提出的方法测定样品浓度标准偏差和相对标准偏差小，方法具有较好的精密度。
[0044] 表1 本发明测得水样中富勒烯（C60）浓度
[0045]
[0046] 对比实施例1
[0047] 目前最为常用的富勒烯（C60）稳定分散水溶液浓度测定方法为Lyon D Y等人（Environmental Science & Technology，2006，Antibacterial activity of fullerene water suspensions: effects of preparation method and particle size）提出甲苯萃取—紫外分光光度法，该方法步骤为：
[0048] （1）称取50mg纳米高纯富勒烯（C60）（≥99.9%）粉末，与适量甲苯混合，置于摇床中震荡12h，确保富勒烯（C60）完全溶解，然后转入500mL容量瓶中，定容并混合均匀，得到浓度为100mg/L的富勒烯（C60）—甲苯标准储备液。
[0049] （2）分别量取0.125mL、0.25mL、0.5 mL、1mL、1.25mL、2.5mL和5mL的浓度为100mg/L的富勒烯（C60）—甲苯标准储备液加入到25mL比色管中，并用甲苯将各比色管定容至25mL刻度处。则得到一系列的富勒烯（C60）—甲苯标准溶液，其富勒烯（C60）浓度依次为0.5 mg/L、1mg/L、2mg/L、4mg/L、5mg/L、10mg/L和20 mg/L。
[0050] （3）采用Cary 50型紫外-可见分光光度计，在紫外光波长336nm（特征峰）处分别测定各个浓度富勒烯（C60）—甲苯标准溶液的吸光度，根据浓度和对应的吸光度值进行线性拟合（如图1所示），得工作曲线y=15.232x-1.9732；式中，x为富勒烯（C60）—甲苯溶液在336nm处的吸光度，y为C60浓度。
[0051] （4）取待测的富勒烯（C60）稳定分散水溶液4mL于玻璃瓶中，加入0.1moL/L高氯酸镁溶液2mL和甲苯4mL，使富勒烯（C60）稳定分散水溶液、高氯酸镁溶液和甲苯的体积比为2:1:2。
[0052] （5）将盛有混合液的玻璃瓶置于振荡器上，以300r/min快速振荡2h。
[0053] （6）将盛有分层溶液的玻璃瓶置于-20℃条件下冷冻，直至小瓶内水相完全冰冻凝结为固态，而上层含有富勒烯（C60）的甲苯相仍保持液态；将上层有机相完全吸出，测定336nm处测定紫外吸光度，并与标准曲线对照，可以得到稳定分散水溶液中富勒烯（C60）浓度。
[0054] 以实施例1中采用的含有悬浮分散富勒烯（C60）的某地表水样为测定对象，取平行样品10份，按上述步骤操作，测定结果见表2。由表2可知，采用甲苯萃取—紫外分光光度法所得样品结果较本发明方法低，这主要是因为萃取过程不能使水相中富勒烯（C60）完全进入甲苯相，造成测定结果偏低；另外采用甲苯萃取—紫外分光光度法所得样品结果偏差较大，表明该方法精密度低。
[0055] 表2 现有甲苯萃取—紫外分光光度法得水样中富勒烯（C60）浓度
[0056]
[0057] 实施例2
[0058] 采用本发明提出步骤（1）—步骤（6），取12.5mL、6.25mL、5 mL、2.5mL和1.25mL已知浓度的标准富勒烯（C60）稳定分散水溶液于25mL比色管中，并同步加入适量代表性天然有机物—腐殖酸（HA），后定容至25mL，使原悬浮稳定液稀释2、4、5、10、20倍，并使天然有机物浓度为2mg/L；分别测定344nm（λ2）与255、265、275、285、295和305 nm（λ1）处的紫外吸光度值，记为A2与A1，并分别带入公式ΔA=A2-0.1A1、ΔA=A2-0.2A1、ΔA=A2-0.3A1、ΔA=A2-0.4A1、ΔA=A2-0.5A1、ΔA=A2-0.6A1和ΔA=A2-0.7A1，计算吸光度差值ΔA。根据各浓度和对应的吸光度差值ΔA值进行线性拟合，得不同计算条件下天然水体悬浮分散富勒烯（C60）液标准工作曲线，各计算条件下对应相关系数（R2）如表3所示。由表3可知，在①λ1=265 nm、ΔA=A2-0.4A1，②λ1=285 nm、ΔA=A2-0.5A1，③λ1=295 nm、ΔA=A2-0.6A1和④λ1=305 nm、ΔA=A2-0.7A1四种计算条件下，采用双波长法对天然水样中富勒烯浓度和对应的吸光度差值ΔA值进行线性拟合，均获得了很高的相关系数（R2=0.9999），表明这4种条件下 ，天然水样中富勒烯浓度和对应的吸光度差值ΔA高度线性相关。
[0059] 表3 不同条件下线性拟合结果
[0060]
[0061] 根据上述初步筛选的双波长法计算条件，进一步计算4种条件计算过程中的ΔA值，结果见表4所示。由表4可知，在λ1=285 nm、ΔA=A2-0.5A1条件下，ΔA计算值较高，可使测定过程中方法与器材所引起的系统误差相对较小，因此选为本方法的优化计算条件。
[0062] 表4 不同条件下吸光度差值
[0063]
