硅氧烷功能材料用于汞分離富集及其形態(tài)分析的研究.pdf

1、汞是具有蓄積作用的有毒金屬，其作為全球性污染物已引起人們的廣泛關(guān)注。汞及其化合物廣泛存在于大氣、水體、土壤、植物、動物及其他生物體內(nèi)。汞的形態(tài)不同，其毒性亦不同，無機汞毒性最弱，甲基汞毒性最高。因此，建立靈敏度高、選擇性好的汞形態(tài)分析方法是十分必要的。
　　八面體低聚倍半硅氧烷(POSS)，是一種包含有機-無機雜化結(jié)構(gòu)的籠型納米材料，無機框架由Si-O-Si鍵組成，可帶有多種反應(yīng)性或非反應(yīng)性的有機取代基團(tuán)。分子內(nèi)徑為1.5 nm，

2、具有較大的比表面積和良好的生物相容性，從而使其在固相萃取方面具有一定的應(yīng)用前景。在本實驗中，通過水解縮合反應(yīng)制備了八巰丙基倍半硅氧烷(POSS-SH)。由于材料表面富含巰基，對無機汞和甲基汞表現(xiàn)出強烈的親和作用，可應(yīng)用于汞的分離富集。在最佳實驗條件下，8.0 mg POSS-SH對Hg2+和CH3Hg+的吸附效率分別為93％和94％，吸附行為符合Langmuir吸附模型，對Hg2+和CH3Hg+的理論最大吸附容量分別為12.90 mg

3、g-1和46.73 mg g-1。采用2％(m/v)硫脲(2mol L-1 HCl)作為洗脫液，可實現(xiàn)無機汞和甲基汞的同時洗脫。將固相萃取技術(shù)與氫化物發(fā)生原子熒光光譜技術(shù)聯(lián)用，還可實現(xiàn)汞的測定及其形態(tài)分析。在無火焰原子化模式下，控制NaBH4濃度為0.0001％(m/v)，可只得到無機汞的信號從而選擇性地測定無機汞含量;然后在火焰原子化模式下，提高NaBH4的濃度至1％(m/v)，可使得無機汞以及甲基汞均原子化并測得樣品中的總汞含量，用

4、差減法即可得到甲基汞的含量。當(dāng)樣品體積為4.0 mL，洗脫液體積為400μL時，Hg2+和CH3Hg+的線性范圍分別為0.005～2.0μg L-1和0.01～2.0μg L-1，富集倍數(shù)分別為8.9和9.3，精密度為3.5％(n=11，0.1 gL-1)和3.1％（n=9，0.1μg L-1），對Hg2+和CH3Hg+的檢出限分別為2 ng L-1和4 ng L-1。將該方法用于標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW08603中汞的測定，測定值與標(biāo)準(zhǔn)值一致，