离子印迹壳聚糖/凹土分离富集-火焰原子吸收光谱测定中药材中痕量Cd(Ⅱ)的研究

建立了离子印迹壳聚糖/凹凸棒石(IICA)分离富集-火焰原子吸收光谱(FAAS)测定中药材中痕量Cd(Ⅱ)的新方法。在动态吸附条件下,系统研究了溶液pH值、流速、洗脱条件和干扰离子对痕量Cd(Ⅱ)分离富集的影响。研究表明,在pH为4.5,上样流速为0.60mL/min条件下,Cd(Ⅱ)能被IICA定量富集;吸附的Cd(Ⅱ)可用1.0mol/L HCl-0.1mol/L甲基异丁酮的乙醇溶液,在流速为0.96mL/min条件下完全洗脱。优化条件下,IICA对Cd(Ⅱ)的动态吸附容量为56.45mg/g。线性范围为0.00097～1.28mg/L,r=0.9994,检出限(3σ,n=11)为0.97μg/L,相对标准偏差为1.32%(n=6,c=0.08mg/L),回收率在96.5%～106.4%之间。该方法操作简便,灵敏度和精密度高,可应用于实际中药材样品中痕量镉的测定。     

介孔TiO2分离富集-火焰原子吸收法测定矿样中痕量Cd(Ⅱ)

研究了介孔Ti O2分离富集材料的制备及其对Cd(Ⅱ)的吸附性能,考察了影响吸附和解吸的主要因素。pH=6.0时,介孔Ti O2能定量吸附溶液中的痕量Cd(Ⅱ),其静态饱和吸附容量为57.8 mg/g。吸附在介孔Ti O2上的Cd(Ⅱ)可用1 mol/L HCl洗脱,洗脱液中的Cd(Ⅱ)用火焰原子吸收法测定。本法对Cd(Ⅱ)的检出限(3σ)为23.3 ng/mL,相对标准偏差(RSD)为2.0%(n=7,c=1.0μg/mL),回收率在94.0%～102.5%之间。该方法用于矿样中痕量Cd(Ⅱ)的测定,结果满意。     

球形立方相纳米二氧化铈-ICP-MS法同时测定痕量铅和镉

采用室温固相法合成球形立方相纳米CeO2,建立了纳米CeO2富集分离,ICP-M S同时测定痕量Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的方法。在pH 7.0,10 mg CeO2,吸附15min后,纳米CeO2对Pb(Ⅱ),Cd(Ⅱ)的吸附率均可达100%;以2mL 0.05 mol/L HCl溶液为洗脱剂、洗脱20 min后,对Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的洗脱率可分别达到98%和95%以上;纳米CeO2对Pb(Ⅱ),Cd(Ⅱ)的最大静态吸附容量分别为496.9μg/g和243.1μg/g,富集倍数均可达250倍,共存离子影响小。优化ICP-MS仪器工作条件,选择205Bi和115In为在线内标进行Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的测定,检出限分别为1.7 pg/mL和9.2 pg/mL,RSD分别为4.8%和0.94%。方法应用于实际水样,回收率分别为Pb(Ⅱ)93.6%~106.4%,Cd(Ⅱ)96.2%~108.9%。     

二乙烯三胺键合硅胶的制备及其对痕量铜(Ⅱ)、镉(Ⅱ)的吸附性能研究

以二乙烯三胺为改性剂,对硅胶进行表面修饰,制备了二乙烯三胺改性硅胶吸附材料,采用傅立叶红外光谱仪(IR)对其进行表征,用静态法考察了该吸附材料对痕量铜(Ⅱ)、镉(Ⅱ)的吸附性能。在p H 5.5,35℃下恒温振荡50 min,Cu2+,Cd2+能同时被吸附材料很好的吸附,吸附的Cu2+,Cd2+可用0.5 mol/L硫脲+0.2 mol/L HNO3完全洗脱。其静态饱和吸附容量分别为16.63,24.86 mg/g。对2.0 mg/L的Cu2+,Cd2+的标准溶液液进行11次测定,相对标准偏差分别为3.3%和1.5%,检出限(3σ,n=11)分别为5.90,3.77μg/L。加标回收率分别95%~101%和99%~104%。方法可用于实际矿样中痕量铜、镉的测定。     

微波辅助反相乳液法合成镉离子印迹聚合物及其固相萃取性能研究

以β-环糊精和丙烯酰胺为功能单体,环氧氯丙烷为交联剂,过硫酸铵为引发剂,通过微波辅助反相乳液法制备镉离子印迹聚合物(Cd(Ⅱ)-IIP),并用扫描电子显微镜观察其形貌特征,发现洗脱后Cd(Ⅱ)-IIP的表面存在复杂的孔隙结构,即Cd(Ⅱ)的特异性结合位点,使得Cd(Ⅱ)-IIP可识别并吸附Cd(Ⅱ)。吸附等温线结果表明,Cd(Ⅱ)-IIP的吸附过程符合Langmuir模型(r20.99)。用Scatchard模型分析其对Cd(Ⅱ)的吸附性能,发现Scatchard方程对Cd(Ⅱ)-IIP吸附过程的拟合结果呈线性关系,结合位点的离解常数KD为72.99 mg/L,最大表观结合能力Qmax为130 mg/g。优化得到最佳萃取条件为:以甲醇-乙酸(7∶1)为洗脱液,Cd(Ⅱ)质量浓度10μg/L,pH 7.0。该萃取柱重复使用5次后,萃取效率仍在70%以上。在竞争离子Cd(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)和Pb(Ⅱ)存在下,萃取柱对不同离子的萃取效率分别为97.58%、15.07%、5.28%和40.2%,说明Cd(Ⅱ)-IIP具有良好的选择性。该方法的检出限为0.809 4μg/L,相对标准偏差为2.7%。将Cd(Ⅱ)-IIP固相萃取柱用于实际环境水样处理,Cd(Ⅱ)的加标回收率为93.6%~101%。     

三乙烯四胺修饰β-环糊精交联树脂分离富集/原子吸收法测定大米中的铅、镉

该文制备了一种新型吸附材料三乙烯四胺修饰β-环糊精交联树脂(TETA-β-CDP),并对其进行红外光谱表征,优化了该吸附材料对痕量铅、镉的吸附和解析条件,建立了动态条件下同时分离富集/原子吸收光谱测定大米中铅和镉的新方法。在p H 5.5时,样品溶液以1.0 m L/min流速过柱,试液中的Pb2+和Cd2+可被该树脂定量富集,其动态饱和吸附容量分别为22.8,31.3 mg/g,吸附在TETA-β-CDP上的Pb2+和Cd2+可用0.1 mol/L HCl以0.8 m L/min流速完全洗脱。该方法对铅、镉的检出限(3σ,n=11)分别为0.038 mg/L和0.016 mg/L;线性范围分别为0.2~20 mg/L和0.05~2.5 mg/L;相对标准偏差(RSD)分别为2.8%和1.7%;加标回收率分别为97.5%~101.0%和95.0%~102.5%。该方法用于大米样品中痕量铅、镉的测定,结果满意。     

磁性碳包铁纳米粒子在重金属元素检测分离富集中的应用

以氩电弧等离子体法制备的碳包铁纳米粒子为固相萃取材料,采用等离子体原子发射光谱法(ICP-AES)系统研究了该材料对Cr、Ni、Cd、Pb离子的吸附性能,并确定了最佳吸附和洗脱条件。实验结果表明:当pH值为8.0～9.0时,分析物均可被碳包铁纳米粒子定量吸附;采用酸性溶液(pH=1.0～2.0)可将吸附在碳包铁纳米粒子上的金属离子完全脱附。该法对Cr、Ni、Cd、Pb的检出限分别为3.6、4.1、1.1、9.8μg/L,Cr、Ni、Cd的线性范围为1～500μg.L-1,Pb的线性范围为10～1 000μg.L-1,线性相关系数均大于0.999。方法用于自来水中Cr、Ni、Cd、Pb离子的测定,回收率可达到93%～105%;碳包铁纳米粒子对Cr、Ni、Cd、Pb离子的吸附量分别为3.6、4.8、6.3、2.1 mg/g。     

氧化石墨烯/硫杂杯芳烃复合材料富集分离-石墨炉原子吸收法测定痕量铊

自制了一种新型氧化石墨烯/硫杂杯芳烃复合材料,用扫描电镜、红外光谱、元素分析、热分析对合成产品进行表征,用于痕量铊的富集,提出了氧化石墨烯/硫杂杯芳烃复合材料分离预富集,石墨炉原子吸收光谱法测定痕量铊的一种新方法,探讨了溶液pH值、温度、洗脱条件及干扰离子对痕量铊分离富集的影响,结果发现该材料对Tl3+具有较大吸附量。在pH 8.0,温度为(23±1)℃条件下,铊可被该材料定量吸附,其吸附容量为73.1 mg/g。吸附的铊可被5.0 mL酸性硫脲(0.5 mol/L HCl+1.0 mol/L硫脲)完全洗脱,方法的线性范围为0.012~15μg/L,检出限(3σ)为0.008μg/L,对0.50μg/L Tl3+工作液测定的RSD(n=7)为2.3%,加标回收率为93.6%~104.1%。此法用于生物样品和环境水样中痕量铊的测定,结果满意。     

接枝壳聚糖对铅、镉吸附行为研究及应用

在碱性条件下,用环氧氯丙烷交联制备水不溶性交联壳聚糖(CCTS),将丙烯腈单体接枝到CCTS分子骨架上制得接枝壳聚糖(CTCA)。研究了CTCA对水中Pb2 、Cd2 的吸附富集行为和洗脱行为,用原子吸收光谱法测定。结果表明,溶液的pH值为6.0时,Pb2 、Cd2 的吸附率达94%和95%,吸附容量分别达到56.6 mg/g、47.0 mg/g。用1 mol/L HCl洗脱,Pb2 、Cd2 的解吸率均可达97%。方法的检出限为:Pb2 ,0.065μg/L;Cd2 ,0.024μg/L。对10 mg/L的Pb2 、Cd2 溶液进行分离富集和测定,其相对标准偏差为3.4%和5.2%。方法已用于天然水中Pb2 、Cd2 的分离富集和测定,其回收率:Pb2 ,94%~101.9%;Cd2 ,95.6%~108%。     

氨丙基硅三烷改性介孔二氧化硅及对痕量镉(Ⅱ)的分离富集性能研究

以氨丙基硅三烷作为改性剂,对介孔二氧化硅表面进行修饰,制备了氨基化介孔二氧化硅吸附材料,采用透射电镜和傅立叶红外光谱仪对其进行表征,并用于水样中痕量镉的富集,建立了氨基化介孔二氧化硅分离预富集/火焰原子吸收光谱法测定痕量镉的方法。考察了溶液pH值、样品流速、洗脱剂类型、干扰离子和吸附容量等对痕量镉分离富集的影响,以及该吸附材料对痕量镉(Ⅱ)的吸附性能。结果表明,溶液pH 7.0,样品流速8 m L/min时镉离子能被制备材料高效吸附,吸附的镉(Ⅱ)用5.0 m L 2 mol/L HNO_3完全洗脱,火焰原子吸收法测定。在最佳实验条件下,方法的线性范围为0.6~20 ng/m L,定量下限为0.5 ng/m L,富集倍数为50倍,对10 ng/m L Cd2+测定的相对标准偏差(n=11)为0.92%,加标回收率为98.8%~104.5%。该方法的抗干扰能力较好,富集柱可循环使用12次以上,可用于环境水样中镉(Ⅱ)的测定。     

中孔分子筛P123-SH分离富集-火焰原子吸收法测定水样中镉

利用自制的中孔分子筛P123-SH作为镉的分离富集新材料,探讨了中孔分子筛P123-SH吸附镉的原理,优化了测定镉最佳条件。在pH6.5,室温下恒温振荡15min,镉可被该材料定量吸附,其静态吸附容量为9.52mg/g。吸附的镉可用2mol/LHCl洗脱,用火焰原子吸收法测定洗脱下来的镉。该方法线性范围为0.80～120μg/L;检出限为0.12μg/L,对50μg/LCd2 溶液平行测定7次,RSD=2.1%。此法已成功地应用于环境水样中痕量镉的测定。     

巯基功能化金纳米搅拌棒的制备及其对Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附检测

为实现金纳米粒子(AuNPs)对环境水体中重金属离子的选择性吸附,以刻饰不锈钢丝为基体,采用化学沉积法在刻蚀不锈钢丝表面沉积AuNPs,再用自组装法将1,8-辛二硫醇修饰于AuNPs上,制备了一种以巯基功能化金纳米为吸附剂的金属搅拌棒(AuNPs-SH-SBSE)。采用电感耦合等离子发射光谱仪(ICPOES)为检测手段,以常见的金属离子Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)为例,评价了金属搅拌棒的萃取分离性能。考察了吸附时间、pH值、解吸溶剂等因素对Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)吸附率的影响。结果表明,当吸附平衡时间为30min、pH 8.0,6.0 mL 1.5 mol/L HNO_3作洗脱剂时,Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附率分别达98.5%和87.4%。将该方法用于实际样品中痕量Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的吸附检测,其线性范围分别为0.1~50 mg/L和0.2~20 mg/L,方法的检出限(S/N=3)分别为24 ng/L和3.6μg/L。在低、高2个浓度水平下进行加标回收实验,回收率分别为85.4%~105.0%和74.2%~97.8%,相对标准偏差(RSD,n=3)分别为3.8%~8.2%和4.2%~10.6%。该方法简单、快速、灵敏,可应用于环境水体中Pb(Ⅱ)和Cd(Ⅱ)的分离检测。     

树状聚酰胺胺-水杨醛修饰硅胶分离富集镉

制备了树状聚酰胺胺-水杨醛修饰硅胶PAMAM-n.0SASG(n=1,2,3,4),利用FTIR,SEM,元素分析对其进行表征。研究了PAMAM-n.0SASG微柱分离富集Cd(Ⅱ)的性能。结果表明,在pH 7的HCl介质溶液中,以3.0 mL/min流速进样,可以实现Cd(Ⅱ)定量吸附。PAMAM-n.0SASG对Cd(Ⅱ)的吸附容量分别为11.12,17.79,24.46和37.79 mg/g(n=1,2,3,4),富集倍数分别达到100,150,200,300倍。准二级动力学方程可以较好的描述PAMAMn.0SASG对Cd(Ⅱ)的吸附行为,使用100个吸附和解吸附循环后,其吸附性能未发生变化。以PAMAM-4.0SASG为吸附剂建立了微柱分离富集-石墨炉原子吸收光谱测定Cd(Ⅱ)方法,检出限达到0.9 ng/mL,测定Cd(Ⅱ)的线性范围是2.0~20 ng/mL。方法已应用于标准样品和水样中Cd(Ⅱ)分析。     

中孔分子筛SBA-15-NH2 分离富集火焰原子吸收光谱法测定烟花中痕量钯的研究与应用

建立了中孔分子筛SBA-15-NH2分离富集火焰原子吸收光谱法测定痕量钯的新方法,探讨了中孔分子筛SBA-15-NH2材料吸附钯的原理和最佳条件.在pH 3.0、温度为(15±1) ℃的条件下,钯可被该材料定量吸附,其吸附容量为1.21 mg/g.吸附的钯用饱和硫脲溶液洗脱,并用火焰原子吸收法测定洗脱的钯.该方法测定钯的检出限为0.59 μg/L(3σ,n=11),线性范围为0.002 ～1.2 mg/L,加标回收率为98% ～107%.对0.05 mg/L的Pd2+溶液平行测定7次,RSD为2.24%.方法用于烟花中痕量钯的测定,结果满意.     

负载PAN-S强碱性阴离子交换纤维富集-GFAAS法测定海水中的痕量镉

为了消除石墨炉原子吸收法测定海水中痕量镉所存在的基体效应,采用负载PAN-S强碱性阴离子交换纤维柱吸附海水中的Cd2+实现与海水基体的分离,最后以HNO3附的Cd2+供测定。在p H5时,1000 m L海水样品中的Cd2+离子,可在过柱液流速小于14 m L/min下定量富集在填充有0.5g离子交换纤维的固相萃取柱上,并可被10 m L 0.1 mol/L HNO3完全洗脱。洗脱液中共存离子含量分别为Ca2+(0.034 mg),K+(0.045 mg),Mg2+(0.045 mg),Na+(0.107mg),Ba2+(17.1μg),Al3+(0.586μg)时,对测定无影响。镉的方法检出限为0.008μg/L。用该方法富集和测定了国家标准物质GBW(E)080040和NASS-6中的镉,结果均与标准值吻合。     

一种高选择性汞(Ⅱ) 吸附剂的制备和应用

利用两步反应法制备了溴联苯三酚红功能性硅胶(BPRSG),并通过静态平衡方法研究了该功能性硅胶对多种性质相近的金属离子的选择性吸附性能,考察了溶液pH值和搅拌时间对Hg?吸附率的影响。结果表明,在pH=7.0时,该固相萃取剂对Hg(Ⅱ)有特异的选择性吸附,可以实现与Pb(Ⅱ),Co(Ⅱ),Mn(Ⅱ),Zn(Ⅱ),Cu(Ⅱ),Cd(Ⅱ),Ni(Ⅱ)等金属离子的选择性分离,对Hg?的吸附平衡时间为30 min;最大吸附容量为4.80 mg/g。将该吸附剂制成微型固相萃取柱,用动态平衡法研究了柱流速、洗脱剂种类、洗脱速度和各种干扰离子对分离富集Hg(Ⅱ)的影响。在优化条件下,微柱对Hg?的最低富集浓度为10μg/L,富集倍率为170倍,柱容量为0.65 mg/g。20种常见离子不干扰Hg?的吸附,用1.0 mol/L醋酸即可洗脱Hg(Ⅱ),柱子可重复使用。将微柱用于环境水样中Hg?的固相萃取,回收率在95.5%～98.0%之间。     

环境水样中痕量铅的中孔分子筛Al-MCM-41分离富集-火焰原子吸收法测定

建立了中孔分子筛Al-MCM-41分离富集-火焰原子吸收光谱法测定水样中痕量铅的新方法。采用扫描电镜(SEM)、红外光谱(IR)等检测方法对自制的中孔分子筛Al-MCM-41吸附材料进行了表征,优化了中孔分子筛Al-MCM-41对试液中痕量铅的吸附和解吸条件。在pH5.5时,室温振荡20 min,中孔分子筛Al-MCM-41能定量、快速吸附水中的痕量Pb2+,其静态饱和吸附容量为2.5 mg/g。吸附在中孔分子筛Al-MCM-41上的Pb2+可用0.2 mol/L EDTA完全洗脱。其他金属离子共存不影响铅的测定。洗脱铅后的吸附材料经再生可循环使用10次以上。Pb2+的线性范围为0.5~30 mg/L,富集后方法检出限(3σ)为0.05μg/L,对5 mg/L的Pb2+溶液平行测定11次,相对标准偏差为1.2%,加标回收率为98%~104%。该方法用于环境水样中铅的测定,结果满意。     

有机-无机介孔材料分离富集痕量铅及其火焰原子吸收光谱法测定

以正辛胺及γ-巯丙基三乙氧基硅烷在氯化钾溶液中反应,制得一种有机-无机介孔材料,并应用于分离富集痕量铅,试验了溶液pH值、温度、洗脱条件及干扰离子对铅(Ⅱ)分离富集的影响,结果发现该材料对铅(Ⅱ)的吸附具有较高的选择性和较大的吸附容量。在pH 6.0、试验温度为(20±1)℃条件下,铅(Ⅱ)可被该材料定量吸附。其静态饱和吸附容量为26.37 mg·g~(-1)。吸附的铅(Ⅱ)可用0.2 mol·L~(-1)硝酸-0.5 mol·L~(-1)乙酸混合酸溶液洗脱,再用火焰原子吸收光谱法测定。该方法测定铅(Ⅱ)的检出限(3s/k)达到1.5μg·L~(-1),线性范围在0.80 mg·L~(-1)以内。此法应用于环境水样中痕量铅的测定,加标回收率在96.7%～105.0%之间。测定值的相对标准偏差(n=7)在1.66%～2.05%之间。     

纳米B2O3/TiO2复合材料的制备及其对痕量银的分离富集性能研究与应用

制备了新型纳米B2O3/TiO2吸附材料,并采用扫描电镜(SEM)及红外光谱(IR)对其进行表征,优化了纳米B2O3/TiO2复合材料对试液中痕量银的吸附和解吸条件,建立了纳米B2O3/TiO2分离富集-原子吸收光谱测定痕量银的新方法。当pH 4.3时,在22℃下振荡20 min,Ag+能被该材料快速吸附,其静态饱和吸附容量为11.72 mg/g,吸附在纳米B2O3/TiO2上的Ag+可用0.1 mol/L HNO3-0.05 mol/L硫脲(1∶4)完全洗脱。该方法的检出限为2.01μg/L,线性范围为0.01～4.00 mg/L,相对标准偏差(RSD)为1.8%,加标回收率为95%～105%。方法应用于实际矿渣样品中痕量银的测定,结果满意。     

离子交换树脂预浓缩法测定环境水中的Cd(Ⅱ)

使用Amberlite CG-120离子交换树脂作为固相萃取剂,预浓缩环境水样中的Cd(Ⅱ),然后用火焰原子吸收分光光度计法(FAAS)测定洗脱液中Cd(Ⅱ)的含量从而确定水样中的Cd(Ⅱ)浓度。实验优化了洗脱液的pH、种类及其浓度、样品和洗脱液流速、吸附剂用量等实验参数,并研究了其他阳离子对Cd(Ⅱ)回收率的干扰效应,获得了最佳的分析灵敏度、准确度、精密度以及回收率。方法检出限为0.1μg/L,线性范围为0.4μg/L～80μg/L。采用该分析方法对自来水、河水、地下水、海水进行加标回收实验,回收率均在95%以上。