聚砜/卟啉功能膜对镉离子的动态富集与检测

针对水体镉离子(Cd~(2+))的检测需求,将卟啉与膜技术结合制备传感膜,并研究其对Cd~(2+)的动态富集与检测性能。将聚砜(PSF)基膜表面接枝聚对苯乙烯磺酸钠(PNaSS)分子刷,通过静电作用负载光学指示剂5,10,15,20-四(1-甲基-4吡啶基)卟啉(TMPyP),获得聚砜/卟啉功能膜。在动态条件下,由于TMPyP与Cd~(2+)的可逆配位作用,功能膜表现出对水中Cd~(2+)的富集作用,并通过光谱和表观颜色的变化,实现检测功能,同时具有很好的再生能力。研究表明,Cd~(2+)初始溶液浓度越小,流速越小,功能膜吸附检测速率越缓慢;通过控制TMPyP负载量等条件,可实现对超痕量Cd~(2+)的富集与检测;与静态吸附检测过程相比,动态条件更有利于Cd~(2+)的扩散及在膜表面的富集,使功能膜显示出更快的检测速度。