關注土壤重金屬污染 土壤重金屬離子的特定性檢測研究獲進展
土壤重金屬污染一直是大家關心的社會問題，重金屬離子選擇性檢測對土壤重金屬污染分析意義重大。合肥物質(zhì)科學研究院通過對磁性顆粒-石墨烯復合物的氨基功能化，構(gòu)筑電極材料，對Cu(II)進行高選擇性檢測及作用機制分析。
隨著工業(yè)和社會經(jīng)濟的發(fā)展，含有重金屬的污染物通過各種途徑進入土壤，重金屬污染具有隱蔽性和難去除性，并且可以通過作物進入人類的食物鏈，危害人類健康。
電化學方法廣泛用于重金屬離子檢測，并取得豐碩研究成果。然而遇到檢測不同的重金屬離子時，很多離子會在材料表面富集，溶出時多種金屬離子峰相互干擾，使得選擇性檢測某一重金屬離子受到影響。因此，尋找實現(xiàn)對重金屬離子低檢測限、選擇性檢測的電極材料，一直是重金屬檢測的研究熱點。磁性材料CoFe2O4較多用于重金屬離子吸附，作為電極材料具有導電性弱的缺點，聚乙烯亞胺、乙二胺較多用于材料的功能化，且可螯合金屬離子。結(jié)合上述問題，期望構(gòu)筑適合的電極材料，實現(xiàn)對重金屬銅選擇性檢測及相關機制研究，進而對土壤中重金屬離子進行分析檢測，為環(huán)境污染物分析提供借鑒。
研究人員在前期工作基礎上，期望對一種離子實現(xiàn)特異性檢測。通過氨基功能化CoFe2O4/Graphene復合物，借助SEM、XRD、FTIR、XPS等對材料進行光譜表征，構(gòu)建電極材料。石墨烯與磁性材料形成復合物而增強其導電性，采用氨基(聚乙烯亞胺和乙二胺)功能化復合材料增強其選擇性，從而大幅度實現(xiàn)材料選擇性及檢測靈敏度的雙重提高。電化學分析表明，材料和離子之間作用是吸附過程，通過對復合物材料與重金屬離子作用前后的XPS分析，進一步明確了金屬離子與電極材料的作用方式為吸附控制過程。同時，對土壤中重金屬銅離子分析檢測取得良好效果。
該工作對實際土壤中重金屬離子特定性檢測具有一定參考價值。相關研究成果已發(fā)表在《電化學學報》上。
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