[發明專利]一種用于檢測水體鎘離子的識別膜及其制備方法、應用

有效

• 申請號: 201710601256.1
• 申請日: 2017-07-21
• 公開（公告）號: CN107290339B
• 公開（公告）日: 2020-06-23
• 發明（設計）人: 劉長坤;王琳
• 申請（專利權）人: 深圳大學
• 主分類號: G01N21/78
• 分類號: G01N21/78
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

本發明公開了一種用于檢測水體鎘離子的識別膜及其制備方法、應用，其中，所述制備方法包括：將聚砜膜放入甲基丙烯酸3?磺酸丙酯鉀鹽單體溶液中，紫外照射20?60min后，得到接有甲基丙烯酸3?磺酸丙酯鉀鹽單體的聚砜膜；將所述接有甲基丙烯酸3?磺酸丙酯鉀鹽單體的聚砜膜放入卟啉溶液中，反應15?24h后，制得用于檢測水體鎘離子的識別膜。本發明提供的識別膜制備方法簡單易實現，時間大大縮短，并且通過本發明制備的識別膜能夠快速、準確地檢測到待測水體中的微量鎘離子。

技術領域

本發明涉及重金屬檢測領域，尤其涉及一種用于檢測水體鎘離子的識別膜及其制備方法、應用。

背景技術

近年來，隨著科學技術的快速發展，鎘的使用變得越來越廣泛，鎘的需求和產量也在逐年增長，相應地鎘進入到環境含量也逐漸增多。鎘主要來源于工業廢水，例如電鍍廢水排放、鎳鎘電池制造業、化肥和農藥的生產、顏料、染料和紡織行業、冶煉和合金制造、鋼鐵、水泥的生產、污水污泥、礦山開采和礦石提煉等。鎘作為重金屬之一，在人體內蓄積將導致腎、骨、肝、中樞、肺等重要器官受到損害。而且鎘對水體的污染可在很短的時間內迅速擴散和蔓延，為了控制事態的惡化以及制定相應的處理對策，及時的發現和識別水體中的鎘離子是非常必要的。

傳統識別水體鎘元素的檢測方法有儀器分析法、酶分析法、免疫分析法、生物化學傳感器等，其中，儀器分析方法大多需要昂貴的大型儀器，并且存在樣品保存條件嚴格、分析方法成本高、分析時間長、操作專業性強等缺點；酶法選擇性較差，對單一重金屬離子的檢測存在一定的困難；免疫分析法對金屬離子單克隆抗體的制備非常困難，而較容易制備的多克隆抗體又難以滿足對金屬離子的特異性要求；傳統的生物化學傳感器制作工藝困難，成本相對較高。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種用于檢測水體鎘離子的識別膜及其制備方法、應用，旨在解決現有技術在檢測水體中的鎘離子時存在操作復雜、檢測靈敏度低、周期長以及成本高的問題。

本發明的技術方案如下：

一種用于檢測水體鎘離子的識別膜的制備方法，其特征在于，包括步驟：

A、將聚砜膜放入甲基丙烯酸3-磺酸丙酯鉀鹽單體溶液中，紫外照射20-60min后，得到接有甲基丙烯酸3-磺酸丙酯鉀鹽單體的聚砜膜；

B、將所述接有甲基丙烯酸3-磺酸丙酯鉀鹽單體的聚砜膜放入卟啉溶液中，反應15-24h后，制得用于檢測水體鎘離子的識別膜。

較佳地，所述的用于檢測水體鎘離子的識別膜的制備方法，其中，所述卟啉為5,10,15,20-四(1-甲基-4-吡啶基)卟啉四(對甲苯磺酸鹽)，其化學式為，其中R為。

所述的用于檢測水體鎘離子的識別膜的制備方法，其中，所述步驟A之前還包括：

A0、預先將聚砜膜放入甲醇溶液中浸泡1-3h，取出所述聚砜膜再放入二苯甲酮溶液中浸泡1-3h，得到表面活化后的聚砜膜。

所述的用于檢測水體鎘離子的識別膜的制備方法，其中，所述步驟A之后還包括：

A1、用去離子水對接有甲基丙烯酸3-磺酸丙酯鉀鹽單體的聚砜膜沖洗1-10min。

所述的用于檢測水體鎘離子的識別膜的制備方法，其中，所述步驟A中聚砜膜的質量與甲基丙烯酸3-磺酸丙酯鉀鹽單體溶液的體積比為0.1-0.5g：100-200ml。

所述的用于檢測水體鎘離子的識別膜的制備方法，其中，所述步驟A中的甲基丙烯酸3-磺酸丙酯鉀鹽單體溶液的濃度為0.15g/mL。

所述的用于檢測水體鎘離子的識別膜的制備方法，其中，所述步驟B中的卟啉溶液濃度為35mg/L。