[發(fā)明專利]一種熒光水凝膠接枝改性織物及其制備方法與應(yīng)用

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811324382.8
• 申請日: 2018-11-08
• 公開（公告）號: CN111155307A
• 公開（公告）日: 2020-05-15
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳濤;張佳瑋;路偉;鄭景;馬春新
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院寧波材料技術(shù)與工程研究所
• 主分類號: D06M14/22
• 分類號: D06M14/22;C08G18/32;C08G18/38;C08G18/67;C08G18/71;C08F283/00;C08F222/14;C08F220/54;C08J3/075;D06M101/06;C08L75/14;G01N21/64
• 代理公司: 南京利豐知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 王茹;王鋒

本發(fā)明公開了一種熒光水凝膠接枝改性織物及其制備方法與應(yīng)用。所述制備方法包括：使第一組分、第二組分和第一溶劑均勻混合反應(yīng)，之后加入第三組分和第四組分，形成混合反應(yīng)體系并繼續(xù)反應(yīng)，得到具有汞離子檢測能力的可聚合熒光單體；使所述熒光單體、交聯(lián)劑和第二溶劑均勻混合，形成凝膠預(yù)聚溶液；將具有吸附能力的織物與所述凝膠預(yù)聚溶液接觸，之后進(jìn)行光聚合反應(yīng)，獲得熒光水凝膠接枝改性織物。本發(fā)明的熒光水凝膠接枝改性織物可以快速且高效地識別水性介質(zhì)中的汞離子，因而可應(yīng)用于牛奶、果汁等液態(tài)食品以及江河湖泊、工業(yè)廢水等水體中汞離子含量的快速定量分析；同時，本發(fā)明的制備工藝簡單，可連續(xù)規(guī)模化生產(chǎn)，且成本低廉。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種水凝膠改性織物，特別涉及到一種對汞離子具有特異性檢測功能的熒光水凝膠接枝改性織物及其制備方法，以及該熒光水凝膠接枝改性織物在檢測汞離子中的應(yīng)用，屬于高分子材料領(lǐng)域。

背景技術(shù)

作為一種毒性極大的重金屬，汞離子(Hg²⁺)的殘留限量檢測是我國水源和食品安全的重點(diǎn)檢測監(jiān)控項(xiàng)目，也是許多農(nóng)副產(chǎn)品、海產(chǎn)品和加工食品進(jìn)入國際、國內(nèi)市場的必檢項(xiàng)目之一。Hg²⁺天然存在于土壤和江河湖海等自然環(huán)境中，一般主要通過食物鏈進(jìn)入動物源性食品中。然而近年來隨著人類對重金屬的開采、冶煉、加工及其他商業(yè)制造活動的日益增加，Hg²⁺等重金屬污染物隨著工業(yè)廢水大量進(jìn)入江河湖泊等環(huán)境水源及土壤中，造成漁牧產(chǎn)品、海產(chǎn)品及初級農(nóng)產(chǎn)品中Hg²⁺含量的顯著增加。飲用水或食品中的Hg²⁺進(jìn)入人體后，會進(jìn)一步富集到肝臟、腎臟、腦組織等器官中，危害多個器官的正常功能，嚴(yán)重時甚至?xí)?dǎo)致死亡，而且汞中毒患者難以被徹底治愈，痛苦癥狀將伴隨終身，所以開發(fā)重金屬Hg²⁺快檢產(chǎn)品來實(shí)現(xiàn)汞污染食品的預(yù)先篩除是保護(hù)區(qū)域內(nèi)人民群眾免受汞污染侵害的最有效方式。

目前，用于食品或水源中Hg²⁺殘留限量的檢測方法有多種，主要包括分光光度法、原子吸收法、原子熒光光譜法、高效液相色譜法、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法、電感耦合等離子體質(zhì)譜法等。分光光度法是測定總汞殘留限量的早期儀器方法，但普遍具有靈敏度低、抗干擾能力差等缺點(diǎn)；原子吸收法、原子熒光光譜法和高效液相色譜法是20世紀(jì)50年代后發(fā)展而來的精密儀器分析方法，但操作復(fù)雜，所用儀器及檢測試劑價格昂貴，不適用于基層廣泛使用；電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法和電感耦合等離子體質(zhì)譜法是新近發(fā)展起來的分析方法，雖然結(jié)果準(zhǔn)確靈敏，但其操作依賴于大型儀器和訓(xùn)練有素的專業(yè)人員，而且單次檢測耗時較長。

為了實(shí)現(xiàn)食品或水源中Hg²⁺的快速定量分析，業(yè)界研發(fā)人員先后發(fā)展了一系列新型先進(jìn)技術(shù)，如熒光顯色試紙法、酶聯(lián)免疫分析試紙條等方法。其中，熒光顯色試紙法利用Hg²⁺誘導(dǎo)試紙材料發(fā)生熒光顏色變化的原理來實(shí)現(xiàn)樣品中Hg²⁺殘留限量的可視化檢測，具有制造工藝簡單、生產(chǎn)成本低廉、使用方法簡便、檢測速度較快和靈敏度高等優(yōu)點(diǎn)，理論上可以滿足對水源和食品安全現(xiàn)場快速檢測的需求。例如，吳文輝(公開號CN102706873A)和吳大雨(公開號CN101135644A)等人分別報道到多種基于羅丹明B或羅丹明6G的汞離子熒光顯色試紙。

這些各具特點(diǎn)的Hg²⁺可視化檢測試紙的不斷涌現(xiàn)預(yù)示著相關(guān)領(lǐng)域的重大突破，但鑒于真實(shí)食品或水源檢測體系的復(fù)雜多樣，目前已報道的Hg²⁺可視化檢測試紙的研究工作尚不完美，在實(shí)際產(chǎn)業(yè)化前，還存在如下挑戰(zhàn)：目前報道的檢測試紙多通過物理吸附作用將小分子型檢測材料固定在試紙上，小分子檢測材料在試紙加工、存儲和檢測過程中易發(fā)生遷移，導(dǎo)致其在試紙上的分布不均勻，檢測結(jié)果的穩(wěn)定性和再現(xiàn)性較差，難以滿足食品安全現(xiàn)場快速分析的實(shí)際需求；此外，這種基于濾紙材料的檢測試紙遇水后力學(xué)性能顯著下降，耐用性較差，在真實(shí)的食品或水源中檢測應(yīng)用時會面臨很多的不方便。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種熒光水凝膠接枝改性織物及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)的不足。