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重金属铅现在或曾经在电池、汽油和染料等产品中广泛使用,在环境中的暴露水平很高,是人们最易接触到有害物质之一。铅污染对人类健康的危害是持续性的,尤其是对儿童(记忆丧失、易怒、贫血、肌肉无力和智力缺陷)。从其开采至今的3亿吨铅的大部分仍然在土壤和地下水中循环。尽管人们在努力降低其排放量,铅中毒仍然是世界上最普遍的由环境污染引起的疾病。世界卫生组织在1996年修订的《饮水水质准则》中铅的最大限值为10μg/L。因此研究灵敏和便捷的痕量铅的测定方法具有重要的意义。 本文研究了在316nm激发波长下,痕量铅离子的引入可使铕(Eu)-甲基丙烯酸(MAA)-邻菲罗啉(Phen)三元稀土配合物壳聚糖(CHIT)溶液体系在418 nm的发射荧光产生猝灭的现象。在0.5 g/L Eu(MAA)3Phen的0.2%壳聚糖-1%醋酸(HAc)溶液中,随着Pb2+的增加,该体系的荧光强度IF先急剧下降,后趋缓至基本恒定。其中Pb2+浓度在1~6μmol/L内IF呈线性降低,可用于痕量Pb2+的定量分析。大量Al3+、Ba2+、K+、Mg2+、Mn2+、Na+、Cl-、SO42-、NO3-对该体系的荧光特性基本无影响,表明其实用性较强,具有开发成实用型测铅试剂的可能。而Fe3+、Cu2+使荧光强度减弱,影响程度为:Fe3+<Cu2+。Hg2+、Cd2+、Zn2+使荧光强度增大,影响程度为:Hg2+<Cd2+<Zn2+。这些影响可以通过加入掩蔽剂消除。 利用纳米银粒子在一定条件下改变聚集状态而改变颜色的特性进行痕量铅离子的测定。合成了聚乙烯吡咯烷酮(PVP)-亚氨基二乙酸(IDA)-纳米银粒子(AgNPs),在使用PVP浓度1.00 g/L,AgNO3∶IDA=1∶1,浓度均为0.2 mmol/L的条件制备的修饰钠米银粒子分散体系中,随着加入Pb2+的增加,PVP-IDA-AgNPs体系由金黄色逐渐转变为绿色,且Pb2+浓度越大,绿色越深。溶液在pH6~9,震荡均匀并静置15 min后测量铅的效果最佳,Pb2+浓度在5~17.5μmol/L范围内,双峰吸收比R(A580/A398)随着Pb2+浓度的增加呈线性增大,线性方程为:R(A580/A398)=0.598+0.0153c,相关系数r2=0.999。 当使用1.0 g/L KBH4,0.60 g/L PVP,AgNO3∶赖氨酸(Lys)=1∶0.2(浓度分别为0.2 mmol/L和0.04 mmol/L)合成PVP-Lys-AgNPs后,随着体系中Pb2+加入量的提高,AgNPs在393 nm处的吸收峰逐渐变小,在500~600nm处出现新的吸收峰,且随着Pb2+含量的增加,新的吸收峰不断增大,最大吸收波长向573nm处移动。当Pb2+浓度在2.5~10μmol/L范围内,R(A573/A393)随着Pb2+浓度的增加而线性增大,线性方程为:R(A573/A93)=0.483+0.0185c,相关系数r2=0.999。 一定浓度以下的Al3+、Ba2+、K+、Mg2+、Fe3+、Cu2+、Hg2+、Cd2+、Zn2+、Na+、Cl-、SO42-、NO3-对该体系580nm处的吸光度没有影响,而Mn2+在580nm处有吸收峰,对纳米银体系用于测定痕量Pb2+浓度有较大干扰。