可视化检测微量Hg2+的新方法研究

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由于汞具有生物富集性和剧毒性,会对人体健康和环境产生严重的影响和危害。检测汞的传统方法由于样品预处理过程复杂、仪器昂贵、分析周期长等问题,难以满足实际分析的需求。金、银纳米材料由于其独特的表面等离子体共振效应,近年来在比色检测Hg2+方面的应用引起了众多研究者的关注。金、银纳米材料比色检测汞的机理是基于Hg2+可引起金、银纳米颗粒溶液团聚/分散或Hg2+发生氧化还原反应导致其溶液颜色的改变。本论文中,作者对汞的危害、检测方法和金、银纳米材料在比色检测Hg2+方面的应用进行了综述,在此基础了介绍了作者在攻读硕士学位期间所完成的主要研究工作。论文分为以下三章:第一章:综述了汞及其化合物的危害、应用、来源、传统检测方法以及金、银纳米材料在比色检测Hg2+方面的应用。第二章:在壳聚糖溶液中通过NaBH4还原AgNO3合成了壳聚糖稳定的银纳米颗粒溶液,其颜色为鲜艳的黄色,吸收峰位于396.5nm处。基于室温下Hg2+和单质银之间能够发生氧化还原反应,并使其吸附在银纳米粒子表面导致壳聚糖稳定的纳米银溶液颜色变化的现象,建立了一种简单、快速、廉价、可视化测定微量Hg2+的新方法。实验结果表明,随着Hg2+浓度的不断增大,纳米银溶液的颜色逐渐变浅、吸光度逐渐减小,Hg2+的浓度与纳米银溶液的吸光度呈现良好的线性关系。在最佳条件下,其线性回归方程为A=0.90—2.34×10-4cHg2+(μg/L),R2为0.9993。结果表明,壳聚糖稳定的纳米银对Hg2+具有良好的选择性。该方法已成功用于水中微量Hg2+的检测,回收率在94.0%-104.9%范围内。第三章:首先通过氢化物发生原子荧光分光光度法对废干电池中汞的含量进行了检测,发现国产八大品牌各品牌干电池中汞的含量、八大品牌干电池中汞的平均含量及52种品牌干电池中汞的平均含量都未超出国家标准。在此基础上,考察了第二章建立的可视化检测微量Hg2+的方法用于测定废干电池中微量汞的可行性。
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