羧基化碳纳米管修饰玻碳电极伏安法测定痕量钯

基于羧基化多壁碳纳米管(c-MWCNT)修饰玻碳电极,建立了无汞测定痕量钯的新方法。在0.1 mol/L的HAc-NaAc缓冲液(pH 4.5)中,当Pd2+在羧基化多壁碳纳米管修饰玻碳电极表面于-1.1 V电位下富集30 s,电位扫速为100 mV/s时,该修饰电极在线性扫描伏安图上出现一灵敏的阳极溶出峰,峰电位为0.162 V。峰电流与Pd2+浓度在5.0×10-10～1.0×10-7mol/L范围内成良好的线性关系,其相关系数为0.999,方法检出限可达1.5×10-10mol/L。该修饰电极稳定性较好,可用于钯催化剂中钯含量的测定,回收率为98%～103%。     

羧基化石墨烯修饰玻碳电极测定水样中的痕量铅和镉

石墨烯纳米片通过酸处理制备羧基化纳米石墨烯,将羧基化石墨烯修饰在玻碳电极表面制得石墨烯修饰玻碳电极,以此电极作工作电极,建立了微分脉冲溶出伏安法同时测定痕量铅和镉的电化学分析法。在0.1 mol/L pH 4.5的NaAc-HAc缓冲液中,在-1.2 V富集400 s后,溶出峰电流分别与Cd2+和Pb2+的浓度在2×10-9~2×10-7mol/L的范围内呈良好的线性关系,检测限分别为2×10-10mol/L和2×10-11mol/L。实验结果表明,玻碳电极被羧基化石墨烯修饰后检测灵敏度显著地提高。该法已用于实际水样中痕量镉和铅的测定,回收率在95%~109%之间。     

用聚苏木精/TiO2-石墨烯复合膜修饰玻碳电极差分脉冲伏安法测定水样中对苯二酚

采用滴涂法和电聚合法制备了聚苏木精/TiO2-石墨烯复合膜修饰玻碳电极。用循环伏安法研究了对苯二酚（HQ)在修饰电极上的电化学行为。实验结果表明,该修饰电极对于HQ的氧化还原具有良好的电催化性能。相对于裸电极和TiO2-石墨烯修饰电极,HQ在聚苏木精/TiO2-石墨烯修饰玻碳电极上的氧化峰电流显著提高。利用差分脉冲伏安法测定,HQ在3.0×10-6~1.0×10-3 mol/L浓度范围内与氧化峰电流呈良好的线性关系,相关系数分别为0.993。信噪比为3时,HQ检出限为1.0×10-7 mol/L。将该方法用于环境水样分析,回收率为96.2% ~ 105.6%。     

对甲基苯磺酰化丝氨酸钕(Ⅲ)络合物修饰PVC膜钕离子选择性电极的研制

利用自制的对甲基苯磺酰化丝氨酸稀土钕(Ⅲ)络合物为电活性物质制成了一种对钕离子有响应的PVC膜离子选择性电极。对电极的性能研究表明,以KCl为电解质溶液,在pH 4.5的醋酸-醋酸钠缓冲溶液中,电极对钕离子在1.00×10-6~1.00×10-2mol/L的浓度范围呈良好能斯特响应,校准曲线斜率为19.3 mV/dec,检出限为6.31×10-7mol/L;电极对Nd(Ⅲ)离子具有良好的选择性,Cu2+、Mg2+、Co2+、Mn2+、Ni2+、Fe(Ⅲ)等离子对Nd(Ⅲ)的测定影响较小或没有干扰;电极具有较好的稳定性和较长的使用寿命。该电极应用于人工样品中钕(Ⅲ)的测定,RSD为0.10%。     

石墨烯-离子液体修饰玻碳电极同时测定矿石中铅和镉

将石墨烯(GR)滴涂在玻碳电极(GCE)上制备GR/GCE电极,采用循环伏安法将离子液体(1-辛基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐)聚合在GR/GCE电极表面,制得新型OMIMPF_6/GR/GCE修饰电极。以0.1mol/L HAc-NaAc缓冲溶液(pH 4.5)为支持电解液,利用差分脉冲法研究了Pb~(2+)和Cd~(2+)在OMIMPF_6/GR/GCE电极上的电化学行为。结果表明,Pb~(2+)和Cd~(2+)在修饰电极上有较好的电化学行为,Pb~(2+)和Cd~(2+)的浓度分别在1.0×10~(-8)~4.2×10~(-5)mol/L和1.0×10~(-8)~6.0×10~(-5)mol/L范围内与峰电流呈良好的线性关系;Pb~(2+)和Cd~(2+)的检出限分别为1.0×10~(-9) mol/L和5.0×10~(-8)mol/L。实验方法用于矿石中铅和镉的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为2.9%~4.4%;并与原子吸收光谱法对比,测定结果基本一致。     

高灵敏铜离子选择性电极研制及在湿法冶金废水中铜测定的应用

利用水杨醛和邻氨基苯酚合成了水杨醛缩邻氨基苯酚席夫碱(以下简称SA),并将其作为中性载体与碳粉混合,以液体石蜡为粘合剂,制备了一种高灵敏,易更新石蜡修饰的铜离子选择性电极。电极对于浓度在1.0×10-5～1.0×10-2mol/L范围内的Cu2+具有能斯特响应,检测限为5.0×10-6mol/L;电极的响应时间均小于60s;电极稳定性好,可在一个星期内连续使用。该离子选择性电极已用于湿法冶金废水中Cu2+的分析,两个样品测定结果的相对标准偏差(n=8)分别为0.8%和1.4%,加标回收率分别为101%和100%。     

羧基化碳纳米管修饰碳糊电极伏安法测定痕量锌

基于羧基化多壁碳纳米管(c-MWCNT)修饰碳糊电极为工作电极,建立了无汞和高灵敏测定痕量锌的新方法。在0.1 mol/L KCl电解液(pH 6.7)中,当Zn2+在羧基化多壁碳纳米管修饰碳糊电极表面富集100 s,电位扫速为300 mV/s时,该修饰电极在阳极溶出伏安图上能出现一灵敏的溶出峰,峰电位约为-0.98 V,利用该峰可以进行痕量锌的检测。峰电流与Zn2+浓度在1.0×10-11~1.0×10-9mol/L和1.5×10-9~3.0×10-8mol/L的范围内成良好线性关系,其相关系数均为0.     

谷氨酸-纳米金-石墨烯修饰的离子液体碳糊电极测定水样中铅的研究

制备了谷氨酸-纳米金-石墨烯新型修饰电极, 并用该电极实现了水样中铅的灵敏测定。用电化学方法依次将石墨烯和纳米金电沉积在以N-丁基吡啶六氟磷酸盐为粘合剂和修饰剂的碳糊电极表面, 戊二醛通过共价键合连接谷氨酸, 制备了谷氨酸-纳米金-石墨烯修饰的离子液体碳糊电极。结果表明, 该电极表面存在的石墨烯和纳米金, 极大地提高了电极的电化学性能, 谷氨酸和石墨烯分别具有良好选择性和导电性, 使传感器对Pb²⁺的信号响应和选择性均得到提高。在最佳实验条件下, pH 5.3的醋酸盐缓冲溶液中, 铅离子的浓度在1.0 × 10^-9~ 4.0 × 10^-6 mol/L范围内与峰电流呈良好的线性关系, 检出限为3.0 × 10^-10 mol/L(3σ)。建立的方法应用于工业和生活废水、井水、雨水样品的测定, 测定结果与原子吸收光谱法的测定结果一致, 相对标准偏差在3.0%～3.8%之间。     

碳纳米管修饰玻碳电极方波伏安阳极溶出法测定痕量铅

研究了以碳纳米管(CNT)修饰的玻碳电极为工作电极,经吸附富集、交换介质后,方波溶出伏安法测定微量铅。讨论了吸附溶出机理,对富集时间、铅的浓度、支持电解质、样品溶液pH值及部分干扰离子等进行试验,并对含铅水样进行测定。试验发现,用羧基化的碳纳米管修饰的玻碳电极作为工作电极,对铅离子吸附的灵敏度较高。从富集电位正向扫描至0V,铅在-0.544V处产生一个灵敏的阳极溶出峰,峰电流(Ip)与Pb2+浓度在1.0×10-7～1.0×10-5mol/L范围内呈良好的线性关系。富集1h后,检出限为可达1.0×10-8     

L-天冬氨酸-L-半胱氨酸-石墨烯修饰玻碳电极测定铅的研究

利用 L-半胱氨酸-石墨烯-L-天冬氨酸纳米复合膜构建Pb²⁺的新型电化学传感器实现了环境水样中铅的灵敏测定。首先将石墨烯和L-半胱氨酸通过电聚合制备了L-半胱氨酸-石墨烯修饰玻碳电极,然后利用戊二醛通过共价键合连接上L-天冬氨酸,制备了L-天冬氨酸-L-半胱氨酸-石墨烯修饰玻碳电极。由于L-天冬氨酸的良好选择性以及石墨烯的好导电性能,提高了传感器对Pb²⁺的信号响应和选择性。试验结果表明,测定1×10^-7 mol/L的Pb²⁺,10倍量的Cu²⁺、Ca²⁺、Co²⁺、Cd²⁺、Mn²⁺、Zn²⁺、Ni²⁺、Hg²⁺几乎不干扰测定(峰电流改变小于5%)。在pH4.5的醋酸盐缓冲溶液中,铅离子的浓度与峰电流呈良好的线性关系,线性范围为2.0×10^-9~6.0×10^-6 mol/L,检出限为6.0×10^-10 mol/L (S/N=3)。该修饰电极用于环境水样中铅的测定,测定值与ICP-AES的测定值基本一致。     

酶催化分光光度法测定环境水中痕量钒

钒对牛血红蛋白模拟酶催化过氧化氢氧化罗丹明B体系有强烈的抑制作用, 据此建立了酶催化分光光度法测定痕量钒的新方法。试验从pH值、罗丹明B浓度、过氧化氢浓度、牛血红蛋白浓度和反应时间等方面探讨了体系的实验条件。在pH 9.8的NH₃·H₂O-NH₄Cl缓冲溶液中, 当罗丹明B、H₂O₂和血红蛋白的浓度分别为1.5×10^-5 mol/L、1.5×10^-4 mol/L和 2.0×10^-6 mol/L时, 测定钒的线性范围为3.1×10^-4 ~6.2×10^-3 g/L, 方法的检出限为2.1×10^-6 g/L。1 000倍Na⁺、K⁺、Cl^- 、NO₃^-、NH₄⁺ 、F^-、BrO₃^-, 500倍Ca²⁺、Fe³⁺ 、Al³⁺、 Mn²⁺、Ba²⁺、CO₃^2-, 100倍C₂O₄^2-, 5倍Cu²⁺对钒的测定没有干扰。对环境水样中痕量钒进行测定, 结果的相对标准偏差(n=7)为3.7%, 与萃取分光光度法的结果基本一致, t检验结果表明两种方法没有显著性差异。     

汞(Ⅱ)在罗丹明B-乙醇-硫酸铵体系中的析相萃取分离

研究了罗丹明B-乙醇-硫酸铵体系析相萃取Hg²⁺的行为及与一些金属离子分离的条件。结果表明,乙醇的水溶液在硫酸铵的作用下分成醇/水两相,在分相过程中,HgCl₄^2-与罗丹明B(RhB)生成的[HgCl₄^2-][RhB⁺]₂能被乙醇相萃取。当溶液中罗丹明B、乙醇和硫酸铵的浓度分别为0.21 mg/mL、30%(V/V)和0.30 g/mL时,HgCl₄^2-的萃取率达到96.8%以上,Co²⁺、Cr(Ⅲ)、Ag⁺、Mg²⁺、Ni ²⁺、Al³⁺、Ti(Ⅳ)、Pb²⁺、Fe³⁺、Sn(Ⅳ)和Ru³⁺基本不被萃取,实现了Hg²⁺与上述金属离子的分离。     

聚L-苏氨酸修饰电极方波溶出伏安法测定铅

在pH 3.5的NaAc-HAc缓冲液中,用循环伏安法制备聚L-苏氨酸修饰玻碳电极,探讨了Pb²⁺在修饰电极上的方波阳极溶出伏安特性,建立了方波阳极溶出伏安法测定Pb²⁺的方法。在最佳实验条件下,铅离子浓度在5.00×10^-8～7.50×10^-6 mol/L范围内与峰电流呈良好的线性关系,检出限为5.0×10^-9 mol/L。测定2.50×10^-6 mol/L Pb²⁺,当相对误差在±5%时,至少1 000倍K⁺、Na⁺、SO₄^2-、PO₄^3-、NO₃^-、Cl^-、Ca²⁺、Ba²⁺、Mn²⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Fe³⁺、Cr³⁺、Co²⁺、Cd²⁺,200倍Cu²⁺不干扰Pb²⁺的测定。按照实验方法测定2个污水样中痕量铅,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)分别为1.4%和2.4%,加标回收率分别为99%和103%。     

硝酸钠-硫氰化铵-溴化十六烷基吡啶体系浮选分离和富集铑

研究了硝酸钠-硫氰化铵-溴化十六烷基吡啶(CPB)体系浮选分离富集铑的新方法。探讨了酸度、硝酸钠、硫氰化铵和溴化十六烷基吡啶的浓度等对Rh³⁺浮选率的影响,确定了浮选分离Rh³⁺的最佳条件,并讨论了Rh³⁺的浮选分离机理。结果表明,在最佳条件下,Rh³⁺与硫氰化铵和溴化十六烷基吡啶生成不溶于水的三元缔合物[CPB⁺]₃[(Rh(SCN)₆^3-],此三元缔合物浮于盐水相上层形成界面清晰的液-固两相。控制溶液酸度为pH 2,在0.2 g/mL硝酸钠、8.0×10^-3mol/L硫氰化铵和3.0×10^-3 mol/L溴化十六烷基吡啶(CPB)的条件下,实现了Rh³⁺与Al³⁺、Mn²⁺、Ga³⁺、Fe²⁺、Cd²⁺、Mg²⁺、V、Ni²⁺、和Cr³⁺的定量分离。方法用于合成水样中微量Rh³⁺的浮选分离,回收率为97.6%～99.1%。     

氨基葡萄糖盐酸盐碳源荧光碳量子点的合成及其在汞(II)检测中的应用

以氨基葡萄糖盐酸盐为碳源,三聚磷酸钠为催化剂通过水热法合成了水溶性的荧光碳量子点(简称碳点)。研究了水热反应温度、催化剂用量以及溶液pH值对碳点荧光性能的影响。结果表明,在水热反应温度为180℃下反应10h,催化剂用量为0.938mmol条件下制备的碳点有最高的荧光量子产率(荧光量子产率为12%)。此外,基于Hg²⁺对碳点荧光强度明显的猝灭作用构建了一种检测Hg²⁺的新方法。Hg²⁺浓度在1.6×10^-6~5.1×10^-5 mol/L范围内与碳点的荧光猝灭程度呈良好的线性关系,方法检出限为6.7×10^-7 mol/L。实验方法用于实验室废水和生活污水样品中Hg²⁺的测定,结果的相对标准偏差(RSD,n=6)为3.0%~4.0%,回收率为95%~107%。     

离子液体-石墨烯-二氧化锰复合材料修饰玻碳电极差分脉冲伏安法测定土壤中铅和镉

采用涂滴法将石墨烯(GR)-二氧化锰(MnO₂)分散液滴在玻碳电极(GCE),然后利用循环伏安法将离子液体(OMIMPF₆)聚合制备得OMIMPF₆/GR/MnO₂/GCE复合材料修饰玻碳电极,建立了差分脉冲伏安法测定土壤中铅和镉的方法。实验表明,以4μL 2mg/mL的石墨烯-二氧化锰混合物分散液涂滴,电聚合离子液体30圈所制备的修饰电极,在0.1mol/L的醋酸-醋酸钠缓冲溶液(pH4.5)的支持电解液中,Pb²⁺和Cd²⁺的氧化峰电流值相对较高。Pb²⁺和Cd²⁺的浓度均在5.0×10^-8~1.4×10^-5mol/L范围内呈良好线性关系,Pb²⁺和Cd²⁺检出限分别达到5.0×10^-10mol/L和4.0×10^-9mol/L。对含10μmol/L Pb²⁺和10μmol/L Cd²⁺的标准混合溶液平行测定9次和连续扫描30次,Pb²⁺和Cd²⁺峰电流值的相对标准偏差均分别小于1.3%和4.3%,说明该修饰电极具有良好的重现性、稳定性。采用建立的方法用于土壤中铅和镉的检测,测得结果与原子吸收光谱法(GB/T 17141—1997)基本一致,相对标准偏差(RSD,n=6)均小于5.3%,回收率在97%~105%之间。     

乙醇-硫氰酸铵-硫酸铵体系绿色析相萃取分离铟

探讨了乙醇-硫氰酸铵-硫酸铵体系析相萃取分离铟的行为及与一些金属离子分离的条件。结果表明, 硫酸铵能使乙醇水溶液分成两相, 在分相过程中, In³⁺与硫氰酸铵生成的In(SCN)₄^-与质子化乙醇C₂H₅OH₂⁺形成的缔合物[In(SCN)₄^-][C₂H₅OH₂⁺]能被乙醇相完全萃取。当溶液中乙醇、硫氰酸铵和硫酸铵的浓度分别为30%(V/V)、7.0×10^-3 mol/L和0.3 g/mL时, In³⁺的萃取率达到98.1%以上, 而Ce³⁺、Fe²⁺、Cd²⁺、Pb²⁺、Ni²⁺、Mg²⁺、Cr³⁺、Ag⁺、V和Cu²⁺基本不被萃取, 从而实现了In³⁺与上述金属离子的分离。对合成水样中铟的萃取分离和测定, 效果良好。     

聚L-天冬氨酸/多壁碳纳米管复合膜修饰玻碳电极测定亚硝酸根

采用滴涂法和电聚合法制备了聚L-天冬氨酸/多壁碳纳米管复合膜修饰玻碳电极,利用循环伏安(CV)法研究了亚硝酸根 ( NO^-₂) 在该修饰电极上的电化学行为,建立了一种电化学测定NO^-₂的新方法。实验结果表明,该修饰电极对于 NO^-₂的氧化具有良好的电催化性能,并且显著促进 NO^-₂在电极表面的电化学过程。利用差分脉冲伏安法测定,在2.0 × 10^-6~2.0 × 10^-4 mol/L浓度范围内,NO^-₂的氧化峰电流与浓度呈现良好的线性关系,相关系数为 0.998 9。信噪比为 3 时,NO^-₂的检出限为 2.0 × 10^-7 mol/L。方法成功地用于环境水样中NO^-₂测定。