基于磁性分離富集的icp-aes法測定水中痕量重金屬研究【文獻(xiàn)綜述】

1、文獻(xiàn)綜述文獻(xiàn)綜述化學(xué)化學(xué)基于磁性分離富集的ICPAES法測定水中痕量重金屬研究隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的迅猛發(fā)展，廢水排量增加，廢水的衛(wèi)生狀況為社會大眾所關(guān)注，重金屬是污水中重要的污染物之一。重金屬一般是指比重大于4或5的金屬，約有45種，如銅、鋅、鉛、鎘、鐵、錳、鉀、鈉、鈣、鎂、鉻、汞、砷、鎳等。通常說的重金屬污染主要來自鉛、錫、鉻、汞、鎘以及類金屬砷等生物毒性顯著的重金屬，它們在自然界中含量很低時就能引起環(huán)境污染。另外，排放到環(huán)境中的有毒重金

2、屬離子難以被微生物降解，可長期潛伏在土壤中并隨食物鏈進(jìn)入植物體、動物體乃至人體，對環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重威脅[1]。因此，對環(huán)境中重金屬含量進(jìn)行精確測定分析，成為環(huán)境科研工作者所面臨的首要任務(wù)。目前，環(huán)境中痕量重金屬的檢測手段主要有原子吸收法[24]、原子發(fā)射法[58]、原子熒光光譜法[9]、分光光度法[10]和電化學(xué)分析[11]等方法。Madrakian[4]等人運(yùn)用島津670型號的火焰原子吸收光譜儀測定了湖水、尿液、蘋果樹葉中的Ni

3、2、Co2、Cd2和Zn2的含量。采用固相萃取技術(shù)富集樣品中的痕量金屬，并探討了PH、吸附劑量、洗脫流速和濃度等影響因素，檢測限范圍為0.20~0.30μgL，線性范圍為0.5~125.0μgL，相對標(biāo)準(zhǔn)偏差小于3%。原子吸收光譜法具有靈敏度高、選擇性好、準(zhǔn)確度高、適用范圍廣、干擾少和易于消除的特點，但是該法在測定不同的元素時需要換不同的元素?zé)簦焕诙喾N元素的同時測定，對于復(fù)雜試樣，干擾比較嚴(yán)重，操作復(fù)雜。曾曉丹[9]等人采用微波消解

4、雙通道原子熒光光譜法測定女貞子中重金屬As、Hg的含量。在最佳試驗條件下，砷、汞的檢出限分別為1.040和0.019ngmL，回收率分別為90.84%～91.43%、107.58%～109.84%。但是原子熒光光譜法的應(yīng)用范圍還不夠廣泛，因為包括金屬在內(nèi)的許多物質(zhì)本身不會產(chǎn)生熒光而要加入某種試劑才能達(dá)到熒光分析的目的。張春盛[10]等用紫外分光光度法測定西洋參、人參、枸杞、甘草、川貝母、丹參6種植物藥及蜈蚣、僵蠶2種動物藥中重金屬的含量

5、。在對照品重金屬鉛質(zhì)量濃度為0～0.50μgmL范圍內(nèi)與吸光度線性關(guān)系良好，R=0.9977，平均加樣回收率為99.49％，RSD為1.09％(n=6)。紫外可見分光光度法操作簡單，快速，但該法也存在一定的局限性，如干擾因素較多，選擇性較差，對于沒有紫外吸收的元素不能直接檢測。與其他方法相比，ICPAES具有分析速度快，干擾低，時間分布穩(wěn)定，線性范圍寬，同時或順序測定多種金屬元素的優(yōu)點，能夠高溫金屬元素進(jìn)行快速分析。Marcos膠凝膠法

6、合成ZrO2，并研究了ZrO2對As(Ⅴ)和As(Ⅲ)的吸附行為。Suleiman[19]等用納米ZrO2固相微柱分離富集、電感耦合等離子體發(fā)射光譜法(ICPOES)測定了環(huán)境和生物樣品中痕量Mn(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Cr(Ⅲ)、Zn(Ⅱ)、Ni(Ⅱ)、Co(Ⅱ），檢測限分別為12、58、24、2、7和36ngL。近幾年來，磁性聚合物微粒構(gòu)建的磁分離技術(shù)已成為前處理中重要的分離手段，磁性聚合物微粒是一種由磁性材料和非磁性聚合物材料復(fù)合而成

7、的新型功能微球，其中磁性成分主要是鐵、鈷、鎳，或者它們的氧化物以及合金等；非磁性聚合物材料可以是合成聚合物或天然聚合物，也可以是無機(jī)聚合物如二氧化硅、二氧化鋯等。因此，磁性聚合物微球一方面具有非磁性組分材料的自身特點，如二氧化鈦對金屬離子的吸附性及光催化性。另一方面由于它具有超順磁性可以很方便地在外加磁場作用下從介質(zhì)中分離出來，可被廣泛地應(yīng)用作分離材料和載體。在磁性材料表面包覆金屬氧化物，可以在實現(xiàn)富集的同時，使得操作更為簡便有效。巫遠(yuǎn)

8、招[20]等人曾用共沉淀法制備磁性納米微粒Fe3O4(核)ZrO2(殼)，并用于痕量有機(jī)磷的選擇性富集，富集倍數(shù)高達(dá)20～100，檢測限為4.4μgL，樣品回收率達(dá)到99%～115%，被應(yīng)用于蔬菜表面有機(jī)磷農(nóng)藥殘留的分離與測定。本文基于磁性復(fù)合材料的平臺，聯(lián)合電感耦合等離子體發(fā)射光譜(ICPAES)多元素同時分析檢測、元素之間相互干擾少、線性范圍寬、靈敏度高等特點，建立應(yīng)用于實際環(huán)境樣品中痕量、超痕量重金屬的納米材料分離預(yù)富集與分析儀器

9、檢測方法聯(lián)用的重金屬檢測方法，拓展環(huán)境分析化學(xué)新的領(lǐng)域，為環(huán)境污染控制學(xué)和環(huán)境污染化學(xué)及環(huán)境生態(tài)學(xué)等環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域的研究提供科學(xué)可靠的依據(jù)。參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn)：[1]張坤羅書.水體重金屬污染治理技術(shù)研究進(jìn)展.中國環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報.201020(3):6264[2]TayyebehMadrakianMohammadAliZolfigolMohammadSolgi.Solidphaseextractionmethodfpreconcentr

10、ationoftraceamountsofsomemetalionsinenvironmentalsamplesusingsilicagelmodifiedby246trimpholino135triazin[J].JournalofHazardousMaterials.160(2008)468–472.[3]CHENZongbao(陳宗保)，CAIEnqin(蔡恩欽)LIULinhai(劉林海).石墨爐原子吸收法測定廢水中多種痕量金屬