原位合成纳米金/石墨烯修饰玻碳电极检测水和土壤中痕量铅
2018-06-21李杜娟厉力华刘红英曹佳斐魏凯华李小平赵新颜
李杜娟,徐 枫,樊 凯※,厉力华,苏 畅,刘红英,姚 睿,曹佳斐,魏凯华,李小平,赵新颜
(1. 杭州电子科技大学生命信息与仪器工程学院,杭州 310018;2. 浙江大学医学院附属儿童医院,杭州 310052)
0 引 言
铅(Pb(Ⅱ))是一种对人体有极大危害的有毒重金属,铅及其化合物进入人体后会对神经、造血、消化、肾脏等一系列系统产生极大危害[1]。生活中铅污染的来源广泛,农业灌溉用水或土壤中的铅离子在蔬菜、家禽中沉积后被人食入是主要来源之一[2-4],因此对水和土壤中的铅离子检测十分必要[5-7]。近年来采用电化学溶出伏安法(anodic stripping voltammetry,ASV)检测环境中的铅离子方法多有报道,其操作简便、所需样本较少,因此适合对重金属离子进行快速测量[8]。但方法中的工作电极多采用镀汞膜/铋膜的玻碳电极实现测量铅离子[9-16],而汞和铋作为重金属元素,对环境可能造成二次污染[17]。因此有学者研究利用新型材料,如碳基纳米材料[18-20]、贵金属纳米材料[21-22]、有机复合材料[23]等修饰玻碳电极。Göde等[24]利用功能化的杯芳烃-氧化还原石墨烯修饰玻碳电极,提高了电极对于重金属离子的吸附能力,采用方波伏安法(square wave voltammetry,SWV)实现了对于铅离子的痕量测定;Li等[25]采用氮参杂碳量子点-氧化石墨烯修饰的玻碳电极实现对铅的测量,该电极线性范围广,为 20~10 360 μg/L,检测下限达到了 1.17 μg/L。纳米金是一种高比表面积、高导电性的纳米材料,能极大提高玻碳电极对于铅离子的吸附能力,提升玻碳电极表面性能。本研究采用一步法原位合成纳米金/石墨烯纳米复合材料修饰玻碳电极,以期提升电极检测性能,并应用于测量实际样本中的痕量铅。……
