活性炭分離富集環(huán)境中痕量金屬離子的研究.pdf

1、金屬離子的選擇性分離和富集是分析化學(xué)兩個重要的研究前沿領(lǐng)域。尤其準(zhǔn)確測定地質(zhì)、生物和環(huán)境樣品中的痕量金屬元素是分析化學(xué)中一項(xiàng)十分重要并具有挑戰(zhàn)性的工作。近年來科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，對復(fù)雜機(jī)體中極微量物質(zhì)的分離富集和檢測成為突出問題，使得各學(xué)科對分析化學(xué)提出了更高的要求。由于樣品的種類、濃度和樣品的高度復(fù)雜性，特別是許多待測分析成分的濃度非常低、基體干擾非常嚴(yán)重，面對日益復(fù)雜的樣品，要求進(jìn)行μg/mL、ng/mL甚至是pg/mL數(shù)量級的痕量

2、分析，傳統(tǒng)的分析方法往往難以勝任，從而對分析化學(xué)中的分離技術(shù)的要求越來越高。盡管目前儀器分析方法的發(fā)展已經(jīng)可以達(dá)到痕量甚至超痕量水平的準(zhǔn)確度，然而對于復(fù)雜樣品，由于基體效應(yīng)和干擾物質(zhì)的存在，直接分析仍然很困難。目標(biāo)物在進(jìn)行真正的儀器分析前，各種各樣的預(yù)處理是必不可少的環(huán)節(jié)。另一方面，隨著人們環(huán)保意識的提高和人類對環(huán)境中污染物的控制越來越嚴(yán)格，對檢測技術(shù)的要求也向更加快捷方便、靈敏可靠方向發(fā)展。 本文首先總結(jié)了活性炭技術(shù)的發(fā)展、原

3、理、優(yōu)點(diǎn)、裝置以及近年來的應(yīng)用，其次，總結(jié)了活性炭作為固相吸附劑在痕量分析中的應(yīng)用。從而建立了改性活性炭作為固相吸附劑分離富集環(huán)境樣品中痕量金屬離子的新型分離富集體系。 基于這種思想，作者嘗試了用負(fù)載有機(jī)試劑的活性炭作為吸附劑，預(yù)富集、分離環(huán)境水樣中痕量銀(I)、鋅(II)、鉬(II)、銅(II)、等重金屬離子的方法。整個正文部分共包括五章。 第一章活性炭技術(shù)在痕量分析中的應(yīng)用。 第二章活性炭吸附及離子交換富集分

4、離-分光光度法測定水中痕量銀，建立了用活性炭對水中痕量銀進(jìn)行預(yù)富集的新方法。優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)條件，活性炭能對水中抗壞血酸還原后痕量銀進(jìn)行吸附富集，用K2S2O8將吸附在活性碳上的單質(zhì)銀氧化解脫后，用Mg(NO3)2輔助置換洗脫，可用分光光度法測定。同時還研究了活性炭對銀的吸附行為，提出了被氧化了的活性炭表面上的Ag(I)和Mg(II)有離子交換作用機(jī)理。應(yīng)用該法測定自來水中痕量銀，結(jié)果令人滿意。 第三章活性炭-孔雀石綠離子交換分離富集

5、.分光光度法測定水中痕量鋅，建立了負(fù)載孔雀石綠的活性炭分離富集水中痕量鋅的新方法。在優(yōu)化條件下，溶液中痕量的Zn(II)能夠很好的吸附在負(fù)載孔雀石綠的活性炭表面，用KHC8H4O4可以將Zn(II)從活性炭表面交換下來。探討了Zn(II)的富集機(jī)理。 第四章負(fù)載茜素紅S活性炭富集分離.分光光度法測定水中痕量鉬，本文擬定了用活性炭對水中痕量鉬進(jìn)行預(yù)富集的新方法，探討了方法的最佳條件，結(jié)果表明，在酸性介質(zhì)中，鉬(VI)能很好的吸附在

6、負(fù)載有茜素紅S的活性炭上，在堿性環(huán)境中能夠解吸。排除了堿土金屬及常見陽離子的干擾。該方法簡便，選擇性好，靈敏度高，用于水樣中痕量鉬的測定。 第五章建立了負(fù)載孔雀石綠的活性炭分離富集水中痕量銅的新方法。探討了的富集機(jī)理。優(yōu)化了分離富集痕量Cu(II)的各種條件，實(shí)驗(yàn)表明：在SCN-存在下，溶液中痕量的Cu(II)能夠被抗壞血酸還原為Cu(I)，Cu(I)與SCN-形成的絡(luò)陰離子Cu(SCN)2-再與MG+締合成[Cu(SCN)2-