[发明专利]一种快速荧光检测润滑油老化程度的方法

说明书

一种快速荧光检测润滑油老化程度的方法，涉及荧光性纳米材料的应用技术领域。首先向模拟润滑油中加入稀释的碳量子点溶液、金属离子溶液和/或者模拟酸，在荧光光谱仪中测定荧光强度变化，从而确定金属离子的浓度、模拟酸与碳量子点的荧光强度之间存在的线性关系。然后向待测润滑油中添加碳量子点溶液，在荧光光谱仪中测定荧光强度，通过对比前述线性关系，计算出待测润滑油中金属离子浓度以及酸值，从而综合判断润滑油的老化程度。本发明可以快速诊断润滑油的老化程度，技术操作简单、可靠且稳定，为润滑油快速监测提供了理论依据和实际意义。

技术领域

本发明涉及荧光性纳米材料的应用技术领域，具体是涉及一种快速荧光检测润滑油老化程度的方法。

背景技术

近年来，汽车保有量的快速增长，使车用润滑油的需求呈现快速增长的趋势。在汽车内燃机工作过程中，部分润滑油会进入内燃机燃烧室，形成气体污染物或微粒等有害排放物。润滑油的消耗量，随车辆技术水平和磨损程度不同而变化，一般来说，润滑油的消耗量应小于燃油消耗量的1％(体积比)。但严重磨损的发动机，其润滑油消耗量将会更高。另外，车辆在使用中或报废后，还产生数量庞大的废弃润滑油，虽然其中的大部分得到了回收利用，但仍有相当一部分润滑油被废弃进入水系或土壤，造成环境污染。

润滑油在使用过程中由于高温及空气的氧化作用，会逐渐老化变质，再加上摩擦部件上磨下来的金属粉末、呼吸作用及其他原因进入油中的水分、从环境中侵入的杂质，这些不仅污染了润滑油，而且还促进润滑油的氧化，从而可能引起机器的各种故障。所以润滑油在使用一定时间，变质到达一定程度之后，必须更换。

碳量子点因为其具有无可比拟的光学性能优良、小尺寸、低毒性、良好生物相容性及功能化修饰、制备成本低廉和反应条件温和等优点，成为荧光探针的首选，碳量子点在润滑油中的荧光猝灭现象能很好地检测出润滑油的氧化程度以及其中的重金属离子(主要是铁、铬离子)的含量对废油的合理排放和处置起到很好的指导作用。

发明内容

本发明的目的在于提出一种快速荧光检测润滑油老化程度的方法，可以快速诊断润滑油的老化程度，技术操作简单、可靠且稳定，为润滑油快速监测提供了理论依据和实际意义。

为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种快速荧光检测润滑油老化程度的方法，主要步骤如下：

首先，向模拟润滑油中加入稀释的碳量子点溶液以及一定梯度的金属离子溶液，在荧光光谱仪中测定荧光强度变化，从而确定金属离子的浓度与碳量子点的荧光强度之间存在的线性关系；向模拟润滑油中加入稀释的碳量子点溶液以及一定梯度量的模拟酸，在荧光光谱仪中测定荧光强度变化，从而确定模拟酸的浓度与碳量子点的荧光强度之间存在的线性关系；

其次，向待测润滑油中添加碳量子点溶液，在荧光光谱仪中测定荧光强度，通过对比前述线性关系，计算出待测润滑油中金属离子浓度以及酸值，从而综合判断润滑油的老化程度；

最后，设置润滑油老化更换阈值，当待测润滑油的金属离子浓度以及酸值达到该阈值时，提示更换润滑油。

作为本发明的快速荧光检测润滑油老化程度的方法的优选技术方案，检测方法中金属离子选择Fe³⁺、Ni²⁺，以聚乙二醇400(PEG400)作为模拟润滑油，以乙酸作为模拟酸。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：