[發(fā)明專利]一種快捷檢測(cè)、富集與分離重金屬汞離子比色試紙的制作及應(yīng)用新技術(shù)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710360660.4
• 申請(qǐng)日: 2017-05-21
• 公開（公告）號(hào): CN107144563B
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡蕾;嚴(yán)正權(quán);祝寶慧;張麗;張洪苓;鄭曉宇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 曲阜師范大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N21/78
• 分類號(hào): G01N21/78
• 代理公司: 北京匯捷知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11531
• 代理人: 于鵬

本發(fā)明涉及一種快捷檢測(cè)、富集與分離重金屬汞離子比色試紙的制作及應(yīng)用，包括：殼聚糖?金納米功能化比色傳感試紙的制備及其對(duì)水樣品中汞離子的比色檢測(cè)富集和分離。向10.0 mL的容量瓶依次加入1.0 mL 3.5×10^?3 g/L顯色劑標(biāo)準(zhǔn)溶液、1.0 mL pH值為5.0的混合磷酸鹽緩沖溶液，1.0 mL濃度為1.0×10^?4 mol/L維生素C溶液和1.0 mL汞樣品，定容，測(cè)量體系在528 nm波長(zhǎng)處的吸光度A，記錄吸光度倒數(shù)值1/A，計(jì)算樣品中Hg²⁺的含量；將干燥普通濾紙置于顯色劑標(biāo)準(zhǔn)溶液中（顯色劑濃度為3.5×10^?3 g/L、pH值為5.0，維生素C的濃度為1.0×10^?4 mol/L）浸泡過(guò)夜，干燥，制得殼聚糖?納米金功能化比色試紙或?yàn)V紙；可快速定量檢測(cè)高效富集與分離環(huán)境水樣品中重金屬Hg²⁺，操作簡(jiǎn)單無(wú)毒無(wú)污染。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于水環(huán)境重金屬Hg²⁺的比色檢測(cè)及其富集分離領(lǐng)域，特別涉及一種快捷檢測(cè)、富集與分離重金屬汞的殼聚糖-納米金復(fù)合材料功能化比色試紙的制作及應(yīng)用新技術(shù)。

背景技術(shù)

隨著世界現(xiàn)代化進(jìn)程和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，工業(yè)污染使得很多城市被霧霾籠罩，河道干涸、土壤污染或沙漠化日益擴(kuò)大。根據(jù)世界銀行發(fā)布的報(bào)告《污染的成本》(The cost ofPollution)顯示，全球92%的人口生活在質(zhì)量低于世界衛(wèi)生組織所規(guī)定安全標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)境里；息息相關(guān)的大氣污染、水污染和土壤污染已成為世界經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的重大障礙。

近年來(lái)，比色檢測(cè)重金屬汞離子的分析法因?qū)嶒?yàn)成本、過(guò)程簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便、甚至可以通過(guò)“裸眼”替代復(fù)雜昂貴的儀器直接進(jìn)行檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，引起了越來(lái)越多科學(xué)工作者的重視并投入研究。其中納米-高分子復(fù)合材料，因其比表面積大、富集力度強(qiáng)，同時(shí)還具有良好的組分間的協(xié)同效應(yīng)、穩(wěn)定性高、易提取和回收利用、減少對(duì)環(huán)境造成二次污染等優(yōu)點(diǎn)。課題組前期成功構(gòu)筑了一種基于石墨烯-金納米復(fù)合材料比色法檢測(cè)、富集與分離水環(huán)境中重金屬Hg²⁺的新方法[授權(quán)專利號(hào): ZL201310752506.3]，具有操作簡(jiǎn)單、響應(yīng)速度快、選擇性好，可快速定量檢測(cè)、高效富集與分離環(huán)境水樣品中的重金屬Hg²⁺。

為了進(jìn)一步提高水相中 Hg²⁺比色檢測(cè)的選擇性與靈敏度，尤其是可視性和可操作性，本發(fā)明擬構(gòu)筑一種納米金功能化殼聚糖比色復(fù)合材料，進(jìn)一步修飾到普通濾紙上，制備功能化比色檢測(cè)和富集分離重金屬汞離子的比色傳感試紙或?yàn)V紙，探討它們?cè)诒壬珎鞲小⒏患c分離環(huán)境重金屬離子等方面的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)對(duì)水樣中的重金屬Hg²⁺快速有效地裸眼比色檢測(cè)、富集與分離，操作簡(jiǎn)單、無(wú)毒無(wú)污染。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種快捷檢測(cè)、富集與分離重金屬汞離子比色試紙或?yàn)V紙的制作及應(yīng)用新技術(shù)，該方法具有操作簡(jiǎn)單，響應(yīng)速度快，選擇性好，靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，可快速地對(duì)環(huán)境水樣品中重金屬Hg²⁺進(jìn)行定量比色檢測(cè)和高效富集與分離。

本發(fā)明的一種快捷檢測(cè)、富集與分離重金屬汞離子比色試紙的制作及應(yīng)用新技術(shù)，包括：

(1) 殼聚糖-納米金復(fù)合材料的制備

準(zhǔn)確稱取0.375 g (0.025 mol) 殼聚糖，置于100 mL圓底燒瓶中，依次加入35.0mL去離子水和0.7 mL冰醋酸，55 ^oC下水浴溶脹5.0 h后，滴加3.0 mL 10.0 g/L氯金酸，攪拌15 min后再向圓底燒瓶中加115.0 mL去離子水，繼續(xù)攪拌45 min，升溫到85 ^oC；滴加0.75mL 0.1 mol/L Vc，氯金酸快速被還原成納米金，溶液呈深紅色，保溫20 min后停止加熱，攪拌冷卻到室溫；減壓抽濾，用去離子水充分洗滌，濾餅于60 ^oC下真空干燥，得深紅色殼聚糖-納米金復(fù)合材料；