重金屬離子如Cd²⁺和Pb²⁺等從工業(yè)生產(chǎn)中隨廢水排放出來,對環(huán)境造成了極大的污染,威脅著人類的健康,因此,定量檢測水體中重金屬離子的含量具有重要意義。與其他檢測重金屬離子的方法相比,電化學(xué)檢測方法具有靈敏度高、選擇性好、成本低廉、操作方便等優(yōu)點(diǎn)。本論文采用滴涂法和靜電吸附法制備了石墨烯/L-半胱氨酸/Bi膜玻碳電極,并對相關(guān)條件進(jìn)行了優(yōu)化。在最優(yōu)條件下,采用石墨烯/L-半胱氨酸/Bi膜玻碳電極分別對Cd²⁺、Pb²⁺進(jìn)行了檢測,并對這兩種離子進(jìn)行了同時(shí)檢測。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,用石墨烯/L-半胱氨酸/Bi膜玻碳電極能夠檢測出Cd²⁺的溶出峰和Pb²⁺的溶出峰。石墨烯/L-半胱氨酸/Bi膜玻碳電極檢測Cd²⁺時(shí),溶出峰電流與Cd²⁺濃度呈線性關(guān)系,線性范圍為0.5μg/L-110μg/L,檢出限為0.90μg/L;該電極檢測Pb²⁺時(shí),線性范圍為10μg/L-80μg/L,檢出限為0.96μg/L... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：61 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

1-巰基十一烷酸修飾后的金納米粒子檢測Pb2+[34]

傳統(tǒng)的熒光傳感器是基于兩種物質(zhì)相互作用而產(chǎn)生了可測量的信號變化。如圖1-2a）所示為兩種反應(yīng)物通過共價(jià)鍵相連，通過分析光學(xué)信號響應(yīng)從而定量分析待測物濃度。另一機(jī)理如圖 1-2b）所示，即為當(dāng)待測物的絡(luò)合常數(shù)大于原結(jié)合物的絡(luò)合常數(shù)時(shí)，待測物將原結(jié)合物置換出來。但由于鎘、鉛、汞、銅等重金屬離子可以作為熒光淬滅劑，使得在檢測過程中易發(fā)生熒光淬滅，這就為熒光法檢測重金屬離子帶來挑戰(zhàn)[35]。其中一個(gè)典型的例子是熒光法檢測銅離子。銅離子由于具有順磁性使得熒光探針發(fā)生淬滅，為熒光法檢測帶來不便。相對于傳統(tǒng)的熒光傳感器，熒光劑量計(jì)的研究受到了廣大學(xué)者的關(guān)注[36]。熒光劑量計(jì)的工作示意圖如圖 1-2c）、d）。圖 1-2 傳統(tǒng)熒光傳感器和熒光劑量計(jì)的工作示意圖[37]通過計(jì)量分子和目標(biāo)分析物發(fā)生不可逆的反應(yīng)，產(chǎn)生可觀察到的信號，這種信號具有累積效應(yīng)，所以信號和分析物的濃度直接相關(guān)。更加重要的是，熒光劑量計(jì)得到的熒光產(chǎn)物不會(huì)與重金屬離子發(fā)生絡(luò)合作用，這樣就有效避免了金屬離子使熒光探針淬滅的不足。熒光劑量計(jì)和重金屬離子結(jié)合后的熒光產(chǎn)物還會(huì)發(fā)生顏色及吸收波長的變化，需要將其與比色法相結(jié)合。

圖 1-3 電感耦合等離子體質(zhì)譜法的工作示意圖[39].5 表面增強(qiáng)拉曼光譜法表面增強(qiáng)拉曼光譜已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在生物化學(xué)傳感器的研發(fā)和臨床診至今已有報(bào)道其在重金屬離子檢測方面的應(yīng)用[41]。雖然表面增強(qiáng)拉曼供分析物的光譜指紋特征，但不能直接檢測重金屬離子。解決這個(gè)問是利用功能化的納米結(jié)構(gòu)有機(jī)配體特異性結(jié)合重金屬離子。表面增強(qiáng)拉曼光譜提供了關(guān)于化學(xué)元素及其化學(xué)存在形式的信息，由式的重金屬對人類或動(dòng)物具有不同的毒性，因此表面增強(qiáng)拉曼光譜為毒理學(xué)研究提供了重要的參考。.6 電化學(xué)法電化學(xué)方法檢測重金屬離子是通過檢測待測物質(zhì)電化學(xué)信號的改變從金屬離子的濃度。與光學(xué)傳感器利用探測器采集傳感信號不同，電化


本文編號：3219600