[發明專利]一種定量采集水環境中苯酚并使采集苯酚穩定存在的方法

有效

• 申請號: 201910541285.2
• 申請日: 2019-06-21
• 公開（公告）號: CN110208061B
• 公開（公告）日: 2021-12-14
• 發明（設計）人: 尤楠;黃澤義;裴志洋;孟卓;范洪濤
• 申請（專利權）人: 遼寧石油化工大學
• 主分類號: G01N1/28
• 分類號: G01N1/28;G01N21/25
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 寧佳

本發明的一種定量采集水環境中苯酚并使采集苯酚穩定存在的方法，步驟為：(1)制備能夠快速、高效結合的苯酚分子的零價金屬粉與功能材料的共混物；(2)將共混物置于能夠有效控制苯酚分子的擴散、不與苯酚分子發生化學作用、不能泄漏共混物的水凝膠或具有一定孔徑的膜。在一定時間內，利用待測水系中苯酚在膜或水凝膠的擴散作用，使擴散進入內側的苯酚立即被零價金屬粉與功能材料的共混物所結合，從而在膜或水凝膠的內外兩個界面之間形成一個恒定的濃度梯度；內側的零價金屬粉可以保護所累積的苯酚不受水環境中溶解氧和其他氧化性物質的影響，避免了在采樣過程中苯酚不穩定的問題。

技術領域：

本發明屬于苯酚的環境監測技術領域，具體涉及一種定量采集水環境中苯酚并使采集苯酚穩定存在的方法。

背景技術：

苯酚為原生質毒，是一種對水體污染危害較大的污染物，正常情況下，水體所含酚類化合物超過千分之零點一，水體便不能達到飲用水標準，對人體有害。2012年2月江蘇發生苯酚污染事件，造成飲用水困難，極大地影響了當地與周邊地區居民的生產和生活。苯酚的監測已經引起人們的高度重視。

苯酚不穩定，具有還原性和揮發性，因而采樣后最好立即測定，然而大多數樣品都不能現場分析，而是將樣品調節至pH2或pH10后低溫保存并迅速送往實驗室進行分析測定。然而，在樣品的采集、保存和運輸過程中不可避免造成苯酚類污染物濃度或形態的變化，失去了樣品的真實性，從而直接影響環境監測結果的代表性和準確性，不能如實地反映水質情況。這就對苯酚的樣品采集提出了更高的要求。

發明內容：

本發明的目的是克服上述現有技術存在的不足，提供一種定量采集水環境中苯酚并使采集苯酚穩定存在的方法。

該方法通過惰性的膜或水凝膠定向和定量控制苯酚在膜或水凝膠中的擴散，并利用膜或水凝膠內快速、高效結合的苯酚分子的含有一定量的零價金屬粉與功能材料的共混物，實現的苯酚從膜或水凝膠外單向擴散到膜或水凝膠內部，通過在膜或水凝膠的內外兩個界面之間形成一個恒定的濃度梯度，實現對水環境中苯酚的定量采集。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種定量采集水環境中苯酚并使采集苯酚穩定存在的方法，包括以下步驟：

步驟1，共混物制備：

取零價金屬粉與功能材料，將二者混合，形成共混物，其中，所述的共混材料中零價金屬粉質量百分含量為0.01-30％；

步驟2，苯酚采集：

取水凝膠或膜，向水凝膠或膜中添加共混物，將含有共混物的水凝膠或膜置于水環境中進行苯酚采集，并測定所累積苯酚量，計算所監測水環境中苯酚濃度，其中，所述的采集時間段為4～360h。

所述的步驟1中，形成的共混物能夠快速、高效結合苯酚分子。

所述的步驟1中，零價金屬粉為零價鐵粉、零價鋅粉、零價鋁粉、零價鈷粉、零價鎳粉、零價錫粉或零價鎂粉。

所述的步驟1中，零價金屬粉的粒徑為10nm-100μm。

所述的步驟1中，功能材料為活性炭、殼聚糖、甲殼素、氨基改性介孔硅膠、氨基改性硅膠、炭黑、碳納米管、石墨烯、氧化石墨烯或還原氧化石墨烯。

所述的步驟1中，氨基改性介孔硅膠為氨基改性介孔硅膠MCM-41或氨基改性介孔硅膠SBA-15。

所述的步驟1中，功能材料的粒徑為10-200μm。

所述的步驟1中，采用的膜包括透析膜、醋酸纖維素膜、硝酸纖維素膜、混合纖維素膜、尼龍膜、色譜紙、聚醚砜膜、聚砜膜、親水偏氟膜或玻璃膜，所述的膜孔徑≤0.22μm。