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。     

谷胱甘肽功能化有序介孔碳用于选择性分离富集痕量镉

将谷胱甘肽修饰到有序介孔碳表面,制备了一种谷胱甘肽功能化的有序介孔碳(GSH-CMK-3),采用傅里叶红外光谱、扫描电镜、热重分析等对其进行了表征。GSH-CMK-3具有优良的化学稳定性和热稳定性,对Cd~(2+)具有较强的吸附性能,静态吸附容量为87.87 mg/g,吸附动力学符合准二级动力学模型。在顺序注射微填充柱分离富集体系中,以0.006 mol/L硫脲(溶于0.2 mol/L HNO_3)为洗脱剂,洗脱效率为96%。在最佳实验条件下,进样体积为1000 μL,洗脱体积为50 μL时,富集倍数为17.3,以石墨炉原子吸收为检测器,建立了痕量Cd~(2+)的分离富集分析方法,测定Cd~(2+)的线性范围为0.05~0.20 μg/L,精密度为2.9%(n=13,100 ng/L),检出限为1.9 ng/L(n=7,3σ),对标准物质GBW08608(水中镉、铬、铜、镍、铅、锌成分分析标准物质)中的痕量Cd~(2+)的分析结果与标示值无明显差异。     

树状聚嘧胺-2-巯基苯并咪唑修饰硅胶分离富集镉

制备了树状聚嘧胺-2-巯基苯并咪唑修饰硅胶PDM-n. 0MBISG (n=1,2,3,4),利用红外光谱、扫描电镜、热重分析、元素分析和孔径与比表面分析进行表征。以PDM-n. 0MBISG(n=1,2,3,4)为填料研究其对Cd~(2+)的微柱分离富集性能。结果表明,pH8试液以3. 0 mL/min流速进样,可以实现Cd~(2+)定量吸附。PDM-n. 0MBISG (n=1,2,3,4)对Cd~(2+)的吸附容量分别为13. 37,17. 78,23. 70和29. 19 mg/g,富集系数分别达到100,150,200和200倍。准二级动力学方程可以较好的描述PDM-n. 0MBISG (n=1,2,3,4)对Cd~(2+)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PDM-4. 0MBISG作为微柱填料建立了分离富集-石墨炉原子吸收光谱测定Cd~(2+)的方法,方法检出限为0. 1 ng/mL,测定Cd~(2+)的线性范围为1. 0～16 ng/mL。该方法成功应用于国标样品、鱿鱼和海水中Cd~(2+)分析。     

分子印迹功能介孔材料富集-火焰原子吸收光谱法测定溶液中痕量铅

以2-巯基苯骈噻唑为修饰剂,铅离子为印迹离子成功制备分子印迹功能介孔材料,并用扫描电镜(SEM)、傅里叶红外光谱对材料进行了结构表征。铅离子分子印迹功能介孔材料能很好地将Pb(II)与性质相近的二价重金属离子Cu(II),Cd(II)和Hg(II)分离,具有非常好的吸附选择性,且静态吸附容量0.64 mmol/g。利用该材料制备的分离富集柱可以很好地富集溶液中痕量铅离子,且仅用2 mL 0.5 mol/L EDTA以0.4 mL/min流速即可完全洗脱,富集倍数高达250倍。样品预富集后的火焰原子吸收光度法线性范围为0.5～1.2×104μg/L,r=0.999 2,检出限(3σ,n=11)为0.04μg/L。利用功能介孔材料分离富集水样中痕量铅离子,用火焰原子吸收法测定含量,相对标准偏差(RSD)小于等于3%(n=6),回收率在98.2%～99.1%之间。     

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。     

有机-无机介孔材料对痕量汞的吸附性能的研究

研究了一种有机-无机介孔材料在分离富集和测定痕量汞中的应用,探讨了溶液pH、温度、洗脱条件及干扰离子对汞分离富集的影响,结果发现该材料对Hg的吸附具有较高的选择性和较大的吸附容量。在pH 3.2、温度为20±1℃条件下,汞可被该材料定量吸附。其静态饱和吸附容量为119.15 mg/g。吸附的汞可用浓HCl洗脱,用原子荧光法测定洗脱下来的汞。该方法测定汞的检出限达1.89×10-9g/L(3σ),相对标准偏差为2.7%(n=11,ρ=0.5 ng/mL),线性范围为0.005~5 ng/mL,加标回收率95.3%~104.5%。此法已应用于环境水样中痕量汞的测定。     

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。     

黄原脂棉分离-石墨炉原子吸收光谱法测定咸味食品中Pb~(2+)

利用单因素试验对黄原脂棉吸附溶液中Pb~(2+)的条件进行了实验优化,结果显示:在pH=5.0的溶液体系中,于温度20℃,振荡吸附15min,黄原脂棉对Pb~(2+)的吸附效果最佳;吸附的Pb~(2+)用6.0mL 3.0mol/L HCl,于40℃下解吸15min,可将Pb~(2+)从黄原酯棉上完全洗脱。采用石墨炉原子吸收光谱法,将该条件用于测定咸味食品中痕量Pb~(2+),结果表明:黄原脂棉能有效消除盐类基体给测定Pb~(2+)带来的干扰,方法的相对标准偏差为1.56%~2.31%(n=6);回收率为97.0%~102.7%;检出限为0.047mg/kg。本法灵敏、准确、可靠,可用于咸味食品中痕量Pb~(2+)的测定。     

铜闪速炉渣对重金属镉离子的吸附特性

对安徽铜陵铜闪速炉渣进行了吸附重金属Cd~(2+)的试验研究,内容包括初始Cd~(2+)浓度、pH值、吸附剂加入量、温度及吸附时间对Cd~(2+)吸附率的影响。同时采用SEM、BET、BJH等方法和手段对该炉渣进行了表征。结果表明,在Cd~(2+)初始浓度10mg/L、吸附剂用量12g/L、吸附温度25℃、pH 11和吸附时间30min时,该铜渣具有较好的Cd~(2+)吸附效果,吸附率可达98.23%;比表面积为0.7438m~2/g、平均孔径为7.42nm、平均孔容为0.0014cm~3/g,吸附-脱附等温曲线符合第Ⅳ类型曲线,孔结构为无定形孔,主要为中孔,结构中大部分孔道为两端开口的狭缝状孔。本研究可为开发新型廉价高效吸附材料提供一定的理论与实际指导。     

聚乙烯亚胺-硫脲-豆蛋白复合材料吸附铅、镉的性能

以硫脲、聚乙烯亚胺和大豆分离蛋白(SPI)为原料制备了多孔大豆蛋白复合材料(TPS)并进行表征。研究了TPS对Pb~(2+),Cd~(2+)的微柱分离富集性能。优化实验条件后,TPS对Pb~(2+),Cd~(2+)可实现定量吸附,吸附容量分别为20. 56和25. 13 mg/g,富集系数分别为200,150倍,经过100次吸附和解吸循环后TPS吸附性能未发生改变,准二级动力学方程适合描述材料对Pb~(2+),Cd~(2+)的吸附行为。建立了微柱分离富集-石墨炉原子吸收光谱测定Pb~(2+),Cd~(2+)的新方法,Pb~(2+),Cd~(2+)的检出限分别为0. 2和0. 06 ng/mL,线性范围分别为0. 02～0. 25μg/mL和0. 001～0. 015μg/mL。该方法成功应用于国标样品、鱿鱼和海水中Pb~(2+),Cd~(2+)分析。     

纳米二氧化钛分离富集石墨炉原子吸收光谱法测定水样中痕量铅

提出了纳米TiO2分离富集,GFAAS测定水样中痕量铅的新方法。详细考察了纳米TiO2对铅的吸附行为,结果表明：在pH4．0时,Pb^2 可被纳米TiO2定量富集,吸附于纳米TiO2上的Pb^2 可用0．1mol／L的硝酸完全解脱。本法对Pb^2 的检出限为52ng／L,相对标准偏差为4．7％(n=10,C=0．02mg／L)。本法已用于实际水样中铅的测定,结果满意。     

纳米二氧化钛对痕量铅的吸附性能研究

提出了纳米TiO2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.考察了铅在纳米TiO2上的吸附动力学、最佳酸度和吸附容量.实验结果表明：在最佳实验条件下,纳米TiO2能定量、快速地吸附水中的痕量Pb^2＋,其静态吸附容量为17.90 mg/g.吸附在纳米TiO2上的Pb^2＋可用0.1 mol/L HNO3＋0.1 mol/L CH3COOH完全洗脱.对Pb2＋的检出限为2.57 ng/mL, 相对标准偏差为2.5% （n=11, ρ=0.10 μg/mL）,加标回收率在94.5%～102.5%之间.可用于实际水样中铅的测定.     

纳米硅羟基磷灰石分离富集-火焰原子吸收法测定水样中痕量铅

提出了纳米硅羟基磷灰石(Si-HAP)分离富集,火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定水样中痕量铅的新方法。考察了铅在纳米Si-HAP上的吸附动力学、最佳酸度和吸附容量。实验结果表明:在最佳实验条件下,纳米Si-HAP能定量、快速地吸附水中的痕量Pb2+,其静态吸附容量24.33 mg/g;吸附在纳米Si-HAP上的Pb2+可用0.01mol/L EDTA-Ca完全洗脱。本法对Pb2+的检出限为1.33 ng/mL,相对标准偏差为4.0%(n=11,c=1μg/mL),加标回收率在94.9%~102.0%之间。方法用于实际水样中铅的测定,结果满意。     

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。     

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。     

中孔分子筛Ti-MCM-48的合成及其对痕量银(Ⅰ)的吸附性能研究与应用

以正硅酸乙酯、钛酸丁酯为原料,十六烷基三甲基溴化铵为表面活性剂合成中孔分子筛Ti-MCM-48。研究了中孔分子筛Ti-MCM-48分离富集材料对银(Ⅰ)的吸附性能,优化了影响其吸附和解吸的主要条件。结果表明,在pH=3.0的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液中,恒温35℃振荡25min时,银(Ⅰ)能被该材料吸附完全,其静态饱和吸附容量为2.96mg/g。吸附在中孔分子筛Ti-MCM-48上的银(Ⅰ)可用5mL 0.5mol/L HNO3-0.1mol/L硫脲洗脱液完全洗脱。采用火焰原子吸收光谱法(FAAS)测定洗脱液中银(Ⅰ)的方法检出限(3σ)为21.39ng/mL,线性范围为0.02～5.0μg/mL(r=0.9995),相对标准偏差(RSD)为1.25%,加标回收率在96%～102%之间。方法可用于实际样品中痕量银的测定。     

磁性纳米材料固相萃取/火焰原子吸收光谱法测定环境水样中的痕量银离子

在纳米四氧化三铁表面包覆二氧化硅,并以十八烷基三甲氧基硅烷进行化学修饰,用作固相萃取吸附剂富集环境水样中的痕量银离子,用火焰原子吸收光谱法测定,建立了一种灵敏、快速、简便分析银离子的新方法。考察了水样pH值、吸附剂用量、螯合剂用量、振荡时间、洗脱剂、共存离子等对银离子回收率的影响。实验结果表明,对于200 mL水样,在pH 7.0、吸附剂用量为0.1 g、螯合剂5-Br-PADAP(0.5 g/L)用量为0.6 mL、吸附时间为10 min的条件下,材料对Ag+具有较好的吸附性,且用6 mL 1.0 mol/L的硝酸可完全洗脱所吸附的Ag+。在优化实验条件下,检出限(3σ)为0.15μg/L,相对标准偏差(10μg/L,n=6)为1.4%,富集因子达31。分别对河水、湖水样品中Ag+进行检测,加标回收率为85.0%~94.8%。     

功能化有序介孔二氧化硅材料在分析样品前处理中的应用

功能化有序介孔二氧化硅材料具有均一可调的介孔孔径、规则的孔道、稳定的骨架结构、易于修饰的内表面和较高的比表面积、高的吸附容量等特性,可用于生物、医药、环境样品等复杂基体中痕量分析物的高选择性分离与富集,因此在样品前处理中的应用特别引人瞩目。文中简要介绍了功能化有序介孔二氧化硅材料的制备方法,综述了功能化有序介孔二氧化硅材料在分离富集金属离子、有机污染物以及生物大分子样品前处理中的应用进展。     

流动注射壳聚糖在线微柱预富集电热原子吸收光谱法测定痕量Cr(VI)

以天然高分子材料壳聚糖作在线预富集柱填料,流动注射与电热原子光谱联用测定痕量Cr(VI)。采样体积5.80mL,采样频率22样/h,富集倍数51倍,线性范围0.02μg/L～0.12μg/L,该方法的检出限(3s,n=11)0.69ng/L,相对标准偏差5.1%(CCr(VI)=0.10μg/L,n=11)。将该方法用于环境水样、茶叶样品和头发样品中Cr(VI)的测定,结果满意。     

流动注射壳聚糖在线微柱预富集电热原子吸收光谱法测定痕量Cr(Ⅵ)

以天然高分子材料壳聚糖作在线预富集柱填料,流动注射与电热原子光谱联用测定痕量Cr(Ⅵ).采样体积5.80mL,采样频率22样/h,富集倍数51倍,线性范围0.02μg/L～0.12μg/L,该方法的检出限(3s,n=11)0.69ng/L,相对标准偏差5.1%(CCr(Ⅵ)=0.10μg/L,n=11).将该方法用于环境水样、茶叶样品和头发样品中Cr(Ⅵ)的测定,结果满意.