以碳点为探针荧光猝灭法测定水中痕量镍
2015-01-01罗道成
罗道成,罗 铸
(湖南科技大学 化学化工学院 煤炭清洁利用与矿山环境保护湖南省重点实验室,湖南 湘潭 411201)
镍(Ni)是人体必需的生命元素,但镍过量会对人体造成危害,损害人的肝脏和心肺功能,可引起过敏性皮炎、系统紊乱,且具有致癌性。镍也是一种重要的环境污染物,对水生生物具有明显的危害。因此对镍离子的识别和检测,具有重要的现实意义。目前镍离子的检测方法有滴定法[1]、分光光度法[2-5]、电化学法[6]、原子吸收光谱法[7]、荧光光谱法[8]、ICP - AES 法[9]等。
纳米材料应用于镍离子的测定,主要包括以下两方面:①使用纳米材料对镍离子进行分离富集,这类纳米材料多采用纳米金属氧化物和碳纳米管。如Hang等[10]利用ICP-AES法研究了纳米TiO2材料对Ni(Ⅱ)的吸附性能,并应用于环境样品中Ni(Ⅱ)的分析,检出限为0.32 ng/L;Hu等[11]将纳米介孔Al2O3涂覆在熔融石英毛细管微柱内壁用于Ni(Ⅱ),Co(Ⅱ),Pd(Ⅱ)的同时分离富集,经ICPMS法测得Ni(Ⅱ)的检出限为1.5 ng/L;Suleiman等[12]用纳米ZrO2固相微柱分离富集、ICP-OES法测定了环境和生物样品中的Ni(Ⅱ),其检出限为7 ng/L;明亮等[13]以多壁碳纳米管-CdTe量子点复合修饰电极,采用电化学分析法测定了实际水样中的痕量镍,检出限为1.0×10-8mol/L。②以纳米材料作为荧光探针,直接用于镍离子的测定。如周华健等[14]以合成的3-巯基丙酸修饰的CdTe量子点为荧光探针,采用荧光光度法测定了水样中痕量镍,其检测范围为1~1 000 μmol/L。碳点(Carbon dots,CDs)作为一种新型的荧光纳米材料,与量子点等其他荧光纳米材料相比,具有荧光稳定、无光闪烁、激发波长和发射波长可调控、无光漂白现象、水溶性好、廉价、低毒等优点[15-16]。……
