介体型水质BOD生物电化学传感器研究进展

生物化学需氧量(BOD)是目前国际上用来衡量水质有机物污染的重要指标之一。由于水体中氧的溶解度非常低,以电子媒介体代替溶解氧为电子受体的介体型BOD生物电化学传感器以其快速、准确、稳定等优点得到了较快的发展。论述了介体型水质BOD生物电化学传感器的发展现状及研究动态,重点讨论了介体型水质BOD生物电化学传感器的工作原理、构成及类型,分析了不同类型传感器的优缺点,并对其核心部分-微生物膜的制备方法做了比较详细的介绍。     

基于固定化电子媒介体的介体型BOD生物电化学传感器研究

研制一种基于固定化铁氰化钾电子媒介体的介体型生化需氧量(BOD)生物电化学传感器芯片.基于微机电系统(MEMS)工艺制备金圆盘微电极,通过电化学循环伏安法在金圆盘微电极表面制备了聚吡咯和铁氰根离子复合膜,研究了该修饰电极的电化学性质及该固定化媒介体参与微生物降解有机物的电子传递能力.结果表明,固定于聚吡咯中的铁氰根离子作为电子媒介体具有较强的电子传输能力,能够代替溶解氧参与微生物对有机物的降解生化反应,从而实现BOD的快速检测.     

水环境重金属分析仪的研究现状及发展趋势

目前我国水环境重金属污染严重,威胁人民的生命和财产安全.提供有效的手段可靠地检测出水体重金属的种类和浓度是解决水环境重金属污染问题的前提基础.综述了目前水质重金属分析仪的种类和检测原理,系统介绍了光学法、电化学法和生物化学法在水环境重金属检测中的应用,并对不同分析仪的性能、特点以及研究现状做出了较为详细的阐述,同时对水环境重金属分析仪的未来发展趋势做出了展望.     

基于石墨烯纳米材料的水质Cr(Ⅵ)电化学传感器

针对我国水质重金属六价铬（Cr（Ⅵ））污染问题突出,提出了一种基于石墨烯纳米材料的水质Cr（Ⅵ）电化学传感器。采用电化学方法还原氧化石墨烯,构建石墨烯纳米材料修饰金电极（rGO/Au）。采用扫描电子显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）技术表征了rGO/Au的表面形貌和结构;采用方波伏安法、循环伏安法和线性扫描伏安法等电化学方法研究了Cr（Ⅵ）在rGO/Au表面的直接电催化还原行为,优化了氧化石墨烯的电化学还原电位和还原时间,以及支持电解质pH、浓度和检测电位等实验参数;采用计时电流法,在无须预富集的条件下,考察了Cr（Ⅵ）浓度与rGO/Au响应电流之间的线性关系。实验结果表明,石墨烯纳米材料对Cr（Ⅵ）有明显的电催化还原活性,计时电流响应值与Cr（Ⅵ）浓度呈良好的线性关系,线性范围为5～2000μg·L^-1,最低检测限为0.5 μA·L^-1（S/N≥3）。所制备的rGO/Au具有对常见其他重金属干扰离子（Cr（Ⅲ）、Ni（Ⅱ）、Cu（Ⅱ）、Mg（Ⅱ）和Mn（Ⅱ））较好的抗干扰性能,11次连续测定后,响应值相对初始值下降幅度小于10%,表明该修饰电极具有较好的稳定性。本研究提出的电化学传感器具有检测方法简单、快速、环保以及可重复使用的优点,能够应用于水质重金属Cr（Ⅵ）的快速测定。     

便携式水质重金属电化学检测仪的研究进展

我国水质重金属污染问题突出,便携式水质重金属电化学检测仪具有体积小、灵敏度高、检测速度快、便于携带等特点,特别适用于水质现场快速测定。本文介绍了便携式水质重金属电化学检测仪的主要工作原理,根据电化学分析方法不同,对现有便携式水质重金属电化学检测仪进行分类,并分别对其国内外研究发展近况进行总结和概述,最后探讨并分析了便携式水质重金属电化学检测仪的发展趋势。     

水环境中重金属六价铬电化学检测方法研究进展

目前我国水环境重金属污染问题严重,其中水环境重金属六价铬[Cr(Ⅵ)]污染日显突出,对人类健康和环境安全造成了严重威胁.近年来,Cr(Ⅵ)电化学检测方法发展较快,因其具有检测灵敏度高、检测时间短、表征信息丰富、仪器小型便携化的优点,为水环境Cr(Ⅵ)的现场、快速、实时、在线和连续测量等新测量要求提供了技术和条件.从电化学定量分析方法和电极修饰材料两个方面,对国内外水环境中重金属Cr(Ⅵ)电化学检测方法研究进展进行了综述,指出该方法在实际应用中面临的主要问题,并提出了未来的发展方向.     

水质重金属检测技术研究进展

水质重金属检测技术的发展对治理水质污染工作具有十分重要的意义.对近年来水质重金属检测技术方法以及该领域的研究进展进行综述,主要介绍了原子吸收光谱法、原子荧光光谱法,电感耦合等离子体法,紫外-可见分光光度法,高效液相色谱法,电化学分析法和生物检测法,对这些技术的工作原理、仪器和特点等方面进行阐述,比其在水质重金属检测过程中的利与弊进行探讨,最后对该领域的研究方向进行了展望.     

一种新型总氮微型电化学传感器

采用微机电系统(MEMS)工艺制备金叉指超微电极阵列(IDA),通过电化学沉积技术在电极表面修饰纳米银钯双金属复合物敏感膜,制得一种新型总氮微型电化学传感器。该纳米银钯双金属复合材料修饰电极可实现在强碱溶液环境中(pH 12.0~12.5)对硝酸根离子的电催化还原,从而避免了繁琐的总氮消解水样pH调节,实现了总氮直接检测的目标。实验结果表明,该传感器在强碱溶液环境中对硝酸根具有高灵敏的伏安响应(灵敏度为37.9mA/mmol),响应电流在总氮I~V类水浓度(0~2.0mg/l)范围内有良好的线性关系(线性度为99.43%),该传感器具有良好的抗干扰性和一致性,使用寿命可达到30天,并实现了实际水样总氮检测。     

基于无线射频技术的环境监测系统研究与应用综述

射频识别(radio frequency identification,RFID)技术是实现目标自动识别的关键技术,在物联网技术中发挥着重要作用.文章对无线射频技术的构成、原理及特点等进行介绍,并结合传感器的使用,综合论述了无线射频技术在环境监测领域的研究与应用,最后对RFID技术在环境监测领域的应用前景进行了分析与总结.